煤矿残采区遗弃资源上行开展技术应用

摘 要本文针对残采区域下部煤层开采后对上部煤层的影响，以及在回采过程中取的针对性措施进行了详细的阐述。

关键词残采；遗弃资源；上行开展

中图分类号：O434文献标识码： A

在二十世纪九十年代，白家庄矿6#煤层结构复杂，内含一层夹矸层，受含矸量高、煤价低、开采成本高的影响，当时越过6#煤层开采了其下部的8#煤层。当前，白家庄矿资源严重不足，为拓宽主业渠道，延长矿井服务年限，提高资源回收率，决定对弃采的6#煤层实施回采。

1试采工作面地质概况

试采的6#煤36703工作面位于白家庄矿7盘区右翼，其左部为未采区，右部为36701未采工作面，前部为36502已采工作面，后部为大巷保护煤柱，下部为8#煤采空区，6#和8#煤层间距平均为27.5米。6#煤厚度稳定，结构复杂，煤层中含有一层夹石，一般为1.3－2.1米，煤层倾角1º－6 º，平均3.5 º，下部为38502,38711,38713工作面采空区。36703工作面标高1060－1078米，地面标高为11681234米，埋深90173米，工作面走向长830米，倾向长140米。

2试采工作面工艺参数

36703工作面采用走向后退式综合机械化采煤方法，采用MG-200型采煤机破煤，用SGB-630型可弯曲刮板输送机运煤，工作面支护采用ZZ-2800型支撑掩护式液压支架，顶板管理采用全部垮落法。

36#煤层矿压显现与底板岩层移动变形规律分析

6#煤层由于受8#煤层开采的损伤影响，围岩整体性有不同程度的弱化，尤其是底板岩层会不同程度的产生裂隙，甚至是贯通裂隙，从而在6#煤层开采前就把上覆岩层的自重及其载荷部分传递给采空区氛围以外的煤岩体，起到了卸压的作用，所以6#煤层开采的矿压显现一般并不剧烈，周期来压步距不大。

48#煤层的开采对6#煤层的主要影响

4.1 由于8#煤层的开采，导致了上覆岩层整体结构的破坏，使6#煤层的底板岩层出现移动盆地，在开采过程中出现了采煤机和支架倾斜、前倾，在盆地边缘区尤为突出。

4.2 煤层顶底板完整性遭到破坏，垂直于层理的节理裂隙比较发育，层面之间离层胶接强度降低，各岩块由于相互咬合而形成力的平衡，顶板后一旦出现局部掉渣不及时，将会出现大面积的顶板垮落。

4.3 煤层变得松软，由于8#煤层的开采，上部6#煤层变得比原来要松软。

4.4 煤层倾角发生变化，沿煤层走向方向，由于8#煤层采高的影响略有变化，一般为1º－2 º，沿倾斜方向，8#煤层未开采区与开采区边界处煤层倾角变化为4º－7 º，采空区中央为比较平缓的下沉盆地，6#煤层未开采区与开采区边界处煤层倾角变化为7º－11 º。

5回采过程中的技术经验

在回采过程中，受8#煤层开采的影响，在工作面推进至8#煤刀柱采空区边界10米左右和长壁采空区附近40米区域时，出现了较大的下沉倾斜度，底板弯曲下沉、顶底板台阶下沉、煤壁片帮等现象，造成支架及刮板输送机窜动、歪斜，支架倾倒、咬架等，为确保工作面的正常回采，采取加强顶板管理、支架防滑防倒、刮板输送机防滑等措施。

5.1加强顶板管理

（1）提高支架初撑力，减少顶板下沉量。

（2）缩小支架端面距，提前拉架，保证支架前梁靠煤壁，保护好顶板护好帮。

（3）顶板破碎时，采取带压拉架，少降快移，减少顶板下沉造成的顶板破碎。

（4）及时清理前梁、顶梁的浮煤、浮矸，保证前梁、顶梁直接接触顶板，保证支护面积。

5.2支架防滑防倒措施

（1）提高支架初撑力，在移架时降架高度不超过侧护板高度的三分之一，使支架尽量带压擦顶移架，升架后片阀保压3-5秒，使支架初撑力达到24Mpa以上。

（2）利用合适伪斜超前开采长度，当工作面支架出现下滑时，采取调机头方式，使机头超前机尾，当工作面出现上移时，采取了调机尾多进方式，缩小伪斜超前开采长度。

（3）选择合理的推溜方式，为防止支架下滑，采煤机入刀选择在工作面中部，下行割煤，推溜时采取由下而上依次顺序推溜，增加推杆向上的分力；当工作面支架有上移现象时，及时改变推溜方式，采煤机入刀选择在工作面中下部，蹬空割煤，先拉机尾，由上而下顺序依次推溜。

（4）为防止新移设支架处于初撑力阶段与顶底板的摩擦力小可能产生下滑，采取间隔移架，并使支架保持适当迎山角，以抵消顶板下沉时的水平位移量。

5.3刮板输送机防滑措施

（1）工作面适当伪斜，工作面下方即机头多进，使支架与煤层走向形成一定角度，在推移刮板输送机时提供一个倾斜向上的分力，与刮板输送机自重的倾向分力相抵消，防止刮板输送机下滑。

（2）在推移刮板输送机时，严格把握移刮板输送机顺序，始终从工作面下端开始移刮板输送机。

6结束语

36703试采工作面共推进772米，产煤26.7万吨，平均日产741吨，最高日产1200吨，最高月产3万吨，平均月产2.2万吨，平均回收率90.85%。在回采期间，除仅有一次因工人操作不当引起的小范围冒顶外，未发生较大事故和故障，系统各环节运转正常。成功的解决了白家庄矿历史弃采的6#蹬空煤层的回收难题，减少了煤炭资源的损失，延长了矿井服务年限，不仅为企业带来了可观的经济效益，还为矿区的社会稳定带来了难以估计的社会效益。

参考文献：

[1] 冯国瑞.刀柱采空区上方遗弃煤层上行开采可行性判定理论及方法[J].煤炭学报,2009(6),726-730

[2] 钱鸣高.矿山压力与岩层控制[M].徐州：中国矿业大学 出版社，2003

作者简介：韩新杰（1973- ），男，河北正定人。