复杂地质条件下大采高综采技术可行性研究

1、    复杂地质条件下大采高综采技术可行性研究    郭进威【摘  要】大采高综采是一种新型采煤方式，能够将3.5-7.2厚的煤层一次性采出，目前我国对于此项技术的应用越来越广泛，大采高综采的技术也在不断的研究提高，但是在矿区复杂的地质结构上，受工作面煤层的强度以及厚度的影响，采用大采高采的技术会很困难。现在以某一矿区为例，以此回采的7212工作面来作为基础，对大采高综采技术分析研究其可行性。【关键词】大采高综采技术;复杂地质结构;大采高工作面前言我国的煤炭资源是我国的主要能源之一，煤炭资源较丰富，煤炭的开采是非常重要的一个工作，要促进煤炭产业

2、的发展就需要对煤层进行高效的开采，提高煤矿的产量。但是由于部分矿区的地质条件比较的复杂，开采难度很大，但是在研究探索下，对复杂地质矿区做好合理的安排，能够改善回采的效率，本文主要介绍此矿区在使用大采高技术时的可行性及解决问题的方法。一.工程概况某矿区的矿井首采7212工作面为综采工作面，位置在矿井的80采区，工作面为俯采，9.6度为俯采的平均角度，最大角度为21度，厚度是3.2-4.3米，3.65为平均厚度，泥岩是直接顶，直接顶的厚度为1.41-4.01米，细砂岩为基本顶，基本顶的厚度为10.01-14.02米，泥岩为直接底，直接底的厚度为1.15-3.01米。由单一倾斜的长臂采煤作为采煤的方

3、法，使用推进的方式为后退式作为回采方式，工作面要沿着煤层的倾斜方向来进行推进，顶板由拉架的垮落而自然垮落。二.回采中遇到的问题及对策（一）断层在回采的过程中，遇到断层问题对回采有一定的影响，会加大回采的难度，在这各过程里，一共揭露了14条断层，其中落差2-6.5米的断层有8条，而落差低于2米的断层有6条。可以通过段层的倾向、性质、走向以及落差和倾角等来制定补充措施，在回采中，需要判断观察断层的一个构造情况来进行及时的刹车或者抬车，降低破矸量，要适当的调整每刀抬车以及刹车的的幅度，以能抵动车及煤机能够顺利的通过作为标准，在这个过程中需要保持运输机的状态保持良好，从而能够达到又稳又快的要求，保证机

4、器在使用的过程中能够正常的运转。在工作面的回采中需要做好支架的调整，要时刻注意支架的状态，及时的发现问题，避免支架出现歪斜、爬架以及咬架的情况。在这个过程中，当遇到破岩和硬岩比较多的情况下，需要采用大眼爆破的方式来解决，不可以用采煤的机器进行强割，爆破时需要放松震动炮以或者动炮。大对数的断层主要是沿着工作面的走向而断了煤层，这种情况工作面就需要采用卧底刹车的方式，保证煤层回采能够及时，快速卧底的方法是指，在采煤机正在进行割煤的时候，进行刹底，然后将要行进卧底段的车抵好到位，再将煤铲好并拉走一部分，拉回工作面车，将支架的护帮板把煤壁保护好，随后开采人员需要进入到煤壁内开始卧车，将煤壁卧0.4米的

5、深度之后卧好车，促使车下沉后把车抵好，注意在拉架之前需要把支架的前头以及推移杆底下的做好清理工作，把煤矸清除，从而能够顺利的抵车拉架，有效的避免支架的突发性栽头。（二）火成岩侵蚀在开采中，工作面大约有10.5米长的火成岩侵蚀区，火成岩侵蚀区加大了回采的难度，应对火成岩侵蚀区的对策可以采用控制采高的方法，从而降低破矸量，高度要控制在2.8-4.2米，要注意小型采煤机能够顺利通过。然后使用打眼爆破的方式来配合采煤機顺利进行切割，注意过程中不可以使用采煤机强行的去割矸煤，避免造成采煤机被损坏。在进行爆破工作之前，需要使用皮带、铁丝网等，将要爆破地点十五米以内容易被损坏的机器、电缆、设备等物件进行包裹

6、保护，避免由于爆破引起的崩塌等造成设备和支架的损坏。（三）顶板淋水状况在工作面回采前420米，在上下出口的顶板位置，有滴水的情况，但不严重，对回采工作的影响较小，但是在顶板的中期以及后期中，滴水和淋水的状况加重，淋水量变大，并且淋水的位置不固定，长度约在12-31米。踩空区的顶板，在受到淋水之后，开始由架间往工作面淋水，因为工作面的两边比较高，而中间位置比较低，采用的俯采的方式，从而导致整个排水的工作在行进起来非常困难。在排水工作中，为了让水不渗入人行道以及转载机里，在抹帽是采用在木料上方遮盖上雨布，然后进行临时水沟的挖建，使得淋水可以有效的排出。在工作面较低的位置将支架的前面建立一个临时的储

7、水仓，并设置风泵，将其抽排。在水量比较大的情况下，可以安置4-5台风泵来进行排水工作，再将机尾处安置上电泵，来进行排水，再准备一台备用的电泵，从而来降低淋水渗入到出煤系统。安排好专业人员来管理工作面的水泵以及排水沟，要保证好排水的正常，临时挖建的水沟需要人员固定时间做好清理工作，以免出现堵塞的情况，要保证两巷的煤泥流到大巷。在进行排水的过程中，还要将工作面车与转载机的冷却水做好处理，防止进入出煤系统，需要将其冷却水的接水管直接的排放到机巷的水沟里面。结束语大采高综采技术已经是目前我国广泛使用的一项开采煤技术，在开采厚每的采出率上有着较好的成绩，此项技术在煤矿开采业中有着很大的意义，但是目前针对

8、一些质地比较复杂的矿产区来讲，会大大增加大采高综采在开采时的困难度，针对这样的情况，研究了大采高综采技术在复杂地质的可行性。某矿区的地质条件相对较为复杂，在开采上有着很大难度，但是经过此次的仔细研究规划，做出了一系列的应对方法，在合理的安排和组织下，能够较好的对煤矿进行开采，有效的提高了回采的效率，7212工作面，每个月的平均产量能够达到14.1万t，为煤矿产业带来了不错的经济效益，对复杂地质进行合理的安排，可以有效提高大采高综采的可行性。参考文献：1余北建，付书俊，yubeijian，等.复杂地质条件下大采高综采技术可行性研究j.煤炭科学技术，2017，45（7）：33-38.2张丰杰，张占涛.复杂地质条件下大采高综采面支架倒架原因及对策j.煤炭技术，2015，34（3）：232-234.3高志刚.复杂地质条件下大采高综采技术的应用j.河北煤炭，2005（4）：12-13.4张丰杰，张占涛.复杂地质条件下大采高综采面支架倒架原因及对策j.煤炭技术，2015，34（3）：232-234.5翟荣涛.复杂地质条件下大采高综采设备的适应性研究j.煤矿机械，2013，34（9）：210-211.（作者单位：山西乡宁焦煤集团通合煤业有限公司）科学导报·科学工程与电力2019年