1137工作面悬移支架放顶煤回采技术应用
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[摘 要]我公司属于百年老矿，是目前我国开采深度最深的煤矿之一，现主要生产水平为-1100m，开拓延伸水平为-1200m。地质条件复杂，煤层赋存条件差，开采难度大，机械化程度较低，成本较高，为改变现状，改进回采工艺、降低成本势在必行。针对1137工作面煤层厚、走向短、断层多、工作面沿走向起伏较大的特点，选用整体顶梁组合悬移液压支架放顶煤回采工艺，取得了良好效果。
[关键词]悬移液压支架 放顶煤 地质条件 回采工艺
中图分类号：X752 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）30-0397-02
一、1137工作面概况
（一）开采背景：
1137工作面位于11水平西翼1石门12煤层，该工作面属于挖潜区域，可采储量28.4万吨，该区域1986年已经采过二分层，由于通防等安全原因，该工作面停止回采。
根据我矿技术装备水平及煤层赋存情况，该区域设计为两个回采工作面，1137东上面和1137东下面，目前回采的是1137东上面。
（二）煤层赋存情况：
本工作面位于矿井西翼宽缓向斜区，受断层及向斜构造影响，煤层产状变化较大，煤层倾角在17°～33°之间，平均28°，残余平均煤厚4.2米。
（三）地质构造情况：（见表1）
二、工作面采煤工艺的选择
1、由于该工作面平均煤厚4.2米，我矿一般单体柱配铰接顶梁炮采工艺的采高为2.3米，如果使用单体柱炮采工艺，则需要放顶煤，而单体柱炮采放顶煤工艺属于国家第三批淘汰的落后回采工艺。
2、我矿综放工作面安装及收尾一般在5个月左右，该工作面可采走向短，仅150米；工作面范围内有多条断层，其中有两条断层落差在9米以上，使用综采搬迁倒面时间长。所以该区域不适合综采工艺。
3、我矿有3637西四悬移支架放顶煤和3197西上面悬移支架回采经验，该工作面的地质条件与上述两个工作面的地质条件相似，对1137工作面的工艺选择有借鉴意义。
综上所述，1137东上工作面选用悬移支架放顶煤回采工艺。
三、1137工作面主要设备配置情况（见表2）
四、工作面安装及回采简述
（一）安装简述：
安装时间：用时14天。其中安装准备时间，切眼展帮亮面4月2日―4月6日，用时5天；悬移支架安装时间：4月9日―4月17日，用时9天。
（二）回采简述：
1、悬移支架放顶煤回采工艺流程
1）准备、打眼、装药。
2）爆破后，伸出前伸梁，掩护暴露的上顶，出煤壁侧煤：
3）煤壁侧煤出净后，收回前伸梁，四柱卸载，前移顶梁，到位后，落下四柱，加载达到初撑力要求。
4）放顶煤
5）将托梁整体前移
6）移刮板输送机，完成一个循环
2、该工作面于6月9日开始试生产，截止11月25日，工作面推进60米，共出煤15.5万吨。
五、悬移支架优越性及存在问题
优越性：
1、支架稳定性好。 由于悬移支架通过托梁联为一个整体，使得支架稳定性及安全性大大提高。
2、顶梁为整体结构，完全护顶，不需要铺设顶网。由于支架护顶面积可达到95%以上，所以工作面顶板破碎时不会出现冒顶现象。
3、支架结构相对简单，便于安装及拆除，减少了安装及收尾时间。
4、支架结构简单，单件体积小，适合我矿矿井提升运输。
5、对不规则工作面回采适应性强。工作面长度发生变化时，悬移支架支架拆除、组装简单，运输方便。
6、取消了超前做出口工序，出口采用随回采随超前回棚子，不仅节省了坑木和金属网投入，而且节省了人力，提高了出口的支护强度。
存在问题：
1、悬移支架整体性太强、相对灵活性较差，当工作面遇见底鼓时，由于支架整体性较强，支架不容易上漂，会影响支架的高度，给工作面工作的人员带来了一些不便。
2、悬移支架护帮能力差，该支架没有护帮板，当工作面煤壁发生片帮后，不能及时护帮，会导致片帮的扩大化。
六、经济效益分析
1、以1137东上面为例，工作面可采走向长度150米，工作面倾斜长度95米，悬移支架采煤法和综采采煤法进行对比。（见表3）
2、在1137工作面引进应用悬移液压支架采煤工艺。通过6个月实际开采情况来看，1137生产效率明显提升，日产最高达到1200吨，比炮采工作面日产多出400多吨。材料投入大幅降低，6个月减少材料成本投入62万元。
七、结语
1137东上面悬移支架放顶煤回采工艺，不仅降低了员工的劳动强度，而且提高了原煤产量、降低了材料消耗、提高了生产效率。1137东上面使用ZH2000/16/24Z型整体顶梁组合悬移液压支架放顶煤回采工艺安全开采经验，不仅为我公司边角残煤区域等难采区域回采提供了理论依据及实践经验，而且对集团公司各矿的边角煤柱回采都有借鉴和现实意义。
参考文献
[1] 《煤矿特殊开采方法》
[2] 《现代采矿技术手册》