综采工作面变薄区施工工艺研究

综采工作面变薄区施工工艺研究1工作面概况某煤矿综采工作面处于西南区域，走向长度为2233m，倾向长度为140.8m，煤层结构简单稳定[1]，厚度为1.2～3.7m，平均厚度为2.9m，此煤层包含煤层变

综采工作面变薄区施工工艺研究 工作面概况 1 某煤矿综采工作面处于西南区域，走向长度为，倾向长度为，煤层结构 2233m140.8m 简单稳定，厚度为～，平均厚度为，此煤层包含煤层变薄带，厚度为 [1]1.23.7m2.9m ～。综采工作面采用长壁后退采煤方法，且使用双滚筒采煤机进行割煤，割煤截 131.6m 深度为，且采用一次性采全高方式，采用不垮落法处理顶板。工作面采用中间液 800mm 压支架与过渡支架进行顶板保护，且采用为交流电牵引采煤机进行落煤，利用转载机与刮 板运输机运输煤炭。由综采工作面的平面图可以看出，回采至皮带机道前时，距 [2]7.2m 离落差的断层构造影响变薄区域剩余，煤层结构较为稳定，每天开采， 5m115m4m40 天后进入构造影响区。完成综采工作面的安装工作后，距离材料附近断层构造带变薄影响 区域剩余，每天，天之后进入构造影响区。 170m4m43 综采工作面过煤层变薄区开采方案 2 技术设备改造 2.1 为了提升电牵引采煤机的生产效率，增强采煤机在破岩期间的稳定性，企业应增加采煤机 的自身重量。本采煤机的质量为，采用配重铁块的方法，配重质量为，有效提高 42t5.7t 了采煤机的割煤破岩效率。同时，过变薄区期间，顶板压力会导致工作面煤壁出现片帮 [3] 问题，需要人工处理破碎的煤块。此时应在转载机入口位置安装气动风镐，以有效吹散碎 研石或煤块。除此之外，还应更换高强截齿，以有效增强采煤机的割研能力。当煤层高度 低于时，应采用跟底板破顶的割煤方法，采用高强度截齿，提升破研效率。 2.4m 超前自激振荡脉冲水射流预裂 2.2 综采工作面在过变薄区期间破岩量可以达到，采煤机出现剧烈摇摆，以致割煤效率 0.8m 较低，采煤机受到破岩影响出现损坏问题。之后开采人员根据综采工作面煤层底板的条件 与煤层高度确定超前预裂方案，利用自激振荡脉冲水射流技术预裂改造大面积煤层。通 [4] 过增加煤体与岩体裂隙的方法超前预裂破碎岩体，提升割煤效率。根据煤层的实际变化情 况，应在高的薄煤层区段布置钻孔，利用多功能水力预裂设备对煤层进行超前预 2.4m 裂。一是采用高压脉冲预裂技术，在工作面回风顺槽布置工作点，并向煤层中打一个垂直 煤层走向的预裂深钻孔，长度约为，预留的保护线。打完钻孔后将预裂器推 120m20m 送至孔内指定位置。在检查装置安全可靠性的基础上，启动装置，由内向外水平定向切割 煤层。在切割达到回风顺槽指定位置后，在孔内取出预裂器，并进行下一个孔的预裂工 作。二是采用水压致裂裂化工艺，定向水平切割预裂孔，之后在孔内进行水压预裂，并在 距离孔口进行封孔，启动装置对煤层进行超前预裂破碎。 20m[5]