蔚州礦區一號煤層綜采工作麵回采技術研究
工程技術
作者：房崢翔
【摘要】蔚州礦區1號煤層屬於“三軟”煤層，開采時麵臨頂板破碎、底板遇水泥化和煤壁易片幫等難題。近年來，由於1號煤層頂、底板岩性的特殊性，該礦區回采1煤層從未取得大的收益。崔家寨礦E12101工作麵在立足“三新”管理，采取“預留底煤、煤壁打設液衝錨杆、支架抬腳墊料及分組供液”等方法，首次回采成功。
【關鍵詞】三軟煤層；預留底煤；液衝錨杆；抬腳墊料；分組供液；三新管理；控製水
1、引言
蔚州礦區位於河北省張家口市蔚縣境內。礦區內1號煤層可采儲量占礦區可采儲量的28.44%，且尚未大規模開發。隨著礦區建設步伐的加快，如何科學地回收和挖潛1號煤層資源，將對礦區的發展和經濟建設起著舉足輕重的作用。崔家寨礦E12101工作麵作為該礦區第一個試采成功的1號煤層綜采工作麵，不僅為礦區今後回采1號煤層積累了經驗，還為類似條件下煤層開采提供了參考和借鑒。
2、煤層及頂、底板條件概述
崔家寨礦E12101工作麵為下山開采，煤層平均厚度2.86m，賦存穩定，結構複雜，以光亮—半光亮型煤為主，其煤層及頂底板狀況。
3、工作麵“三機”配套
工作麵所使用的機組：MG610/1400-WD型，滾筒截深800mm；刮板輸送機：SGZ-1000/1400型；液壓支架：ZY6400-21/45掩護式支架。
4、E12101工作麵在回采過程中遇到的困難
由於E12101工作麵煤壁及頂、底板岩石的特殊性，在回采過程中主要存在以下困難：
（1）頂板：直接頂為粘土岩，岩性較軟且裂隙發育，在支承壓力作用下頂板容易破碎、掉矸，致使移架後架腳前浮矸多，再次移架前必須人工清理浮矸，嚴重影響移架速度。如果移架不及時或煤壁片幫造成端麵距加大就會導致冒頂，遇周期來壓時礦壓顯現更加明顯。
（2）煤壁：煤層鬆軟，容易片幫，片幫後加大了端麵距，由於架腳前浮矸導致移架滯後，移架後煤壁繼續劈幫，給頂板控製帶來了困難，形成惡性循環，嚴重時就會冒頂。
（3）底板：直接底為粘土岩，遇水成泥狀，支架很難達到初撐力，不利於頂板控製。如果支架伸足勁達到初撐力，就會造成架腳下紮且壓推移大杆，致使溜子頂不動，從而移架更加滯後，也不利於頂板控製。在頂板破碎掉矸嚴重導致支架頂梁接頂不實，采麵傾斜角度大，或溜子“上竄下跳”等條件下，支架最容易傾倒、倒架。
以上情況使工作麵很難擺脫支撐壓力影響，造成工作麵1個月內無法向前推進，嚴重影響了推進速度，更不利於安全生產，且增加了職工的勞動強度，降低了工作效率。
5、E12101工作麵回采經驗探討
5.1E12101工作麵回采過程中采取的措施
5.1.1預留底煤
由於煤層底板鬆軟、遇水泥化，因此在工作麵回采過程中留0.2m厚的底煤，來增強“底板”抗壓強度，使支架達到了初撐力，有利於頂板控製，並解決了底板泥化帶來的頂溜、移架的困難。
5.1.2應對頂板破碎
追機帶壓移架、超前移架。追機帶壓移架距離控製在距機組滾筒5-10組支架，否則停機等待，且移架時嚴禁大降支架，以支架能移動為準；超前移架即頂溜後如果斷麵距過大及時移架護頂。嚴格支架操作，要用好抬腳頂和平衡頂，抬腳困難時用單體液壓支柱抬腳，平衡頂以調平頂梁為準，不能錯茬；及時伸出伸縮梁、護幫板；支架初撐力不低於24Mpa；嚴格控製采麵高度及直率，保證正規循環作業。