新光集團劉東煤礦位于淮北煤田的西偏北部，屬蕭西向斜的內傾轉折端部分。主采山西組10煤和下石盒子組72煤。兩層煤由于受沉積地基不平，后期構造運動破壞，巖漿侵蝕，古河床沖刷等多種因素的影響，致使煤厚變化較大，賦存不穩定，局部塊段煤層厚度較大而又不能采全厚。為提高資源回收率，通過多年的開采實踐，總結了一套較為合理、安全的開采方法，取得了較好的安全效果，獲得了較大的經濟效益。
1、工作面開采情況
    礦井先后通過北三、西一兩個采區的開采探索，不斷完善，且在西二采區21005工作面進行總結性試采，取得了較好的效果。
1.1 21005工作面地質概況
    21005工作面面長150 m，走向長380 m，煤厚2.8~4.0 m．平均3.1 m，傾角25～30°。工作面局部地段有泥巖、砂頁巖、煤線組成的0. 5~0.9 m厚復合頂板；直接頂為2. 8—5.3 m厚的粉砂巖，一般隨采隨冒；老頂為5—6 m厚的細粒砂巖；直接底為3—4 m粉砂巖。頂板淋水，工作面總涌水量為5—15 m3/h，煤層瓦斯含量較低。
1.2試采工作面裝備及性能特性
    支柱：工作面采用CD235 -19. 6/100單體液壓支柱。其主要技術參數為：最大支撐高度3. 5m，最小支撐高度2.7 m，工作行程800 mm，降柱速度大于40 mm/s，重量87 kg，裝液量5L，額定工作阻力196 kN，初撐力115—154 kN，缸徑100 mm。
    頂梁：工作面采用DJB1000/300金屬鉸接頂梁。
    塑料網規格：塑料網長5m，寬1.2 m，網孔為邊長15mm的六邊形。
    工作面泵站型號為XRB2B(A)80/35，公稱壓力35 MPa，公稱流量80 L/min。
1.3工作面試采方法
    采用CD235型單體液壓支柱配合金屬鉸接頂梁、塑料網及木背板控制頂板，爆破落煤，一次采全高，最大控頂距5m，最小控頂距4m，放頂步距lm，工作面采用SD-30型刮板輸送機運煤，下順槽采用40型刮板輸送機轉載給帶式輸送機運輸。
1.4試采過程中出現的問題及采取的措施
1.4.1  支護
    掛梁：由于煤層較厚，放炮后無法進行掛梁，尤其是傾角大時更為困難。采取的措施是：放炮前在煤幫和放炮位置的下口設置擋煤網，使人能站在崩落的煤上掛梁。
    支柱：由于支柱本身較重，一人難以扶起，加之腳下不平穩且滑，常易造成柱子在支護過程中倒下。解決的辦法：一組最少3人操作，即兩人用手扶，一人用拉鉤將柱拉起來；而后一人用手穩柱，一人用拉鉤穩柱，控制柱子不倒，一人注液升壓，并協助扶柱，最后系好防倒繩。支柱下方5m內不得有人。
    防片幫：片幫主要發生在出煤后的煤壁。防范措施：一是爆破后接網、掛梁時可借助于連接好的塑料網用圓木打斜柱。二是在出煤過程中，超前2~3m借助于原貼幫柱和沿走向設置的擋煤扳與沿傾向的塑料擋煤網聯合擋煤，阻止片幫。下方邊出煤，邊支護，邊打貼幫柱（每隔一棚打一貼幫柱，并視煤層的松軟程度加防片幫板或網）。
    系防倒繩：由于柱子較高，如系一道防倒繩，當個別柱子出現漏液現象時仍有可能倒下，造成傷人、傷物。所以3.5m支柱至少要用兩道防倒繩，一道在約1.5 m高處，一道在約2.5 m高處。
    延伸塑料網：塑料網的作用·是封閉頂板，防止漏矸。二是使支柱上方的鉸接頂梁、塑料網及背板連成一個支護控頂的整體，共同對頂板起支護作用。三是將采空區矸石與作業場所隔開，改善工作面的作業環境，提高工作面的安全度。四是可防煤壁片幫。五是回料前可將工作面的浮煤清理干凈，從而提高資源的回收率。六是不易發生掉矸傷人事故。七是回料方便，不會出現竄矸、扒柱找三用閥現象。
    操作方法是：放炮后迅速站在落下的煤堆上連接塑料網。連接方法是每隔150 mm用塑料繩綁一道匝，壓茬不少于100 mm，然后插背板掛梁，且網在梁前方掛下300—500 mm，以便于下一循環的接茬。
    插背板：由于支護高度較大，所以要求插背板在掛梁延伸塑料網的過程中進行，且背板要位于塑料網下方。
1.4.2回料、放頂
    初次放頂：工作面開始推面后，一般初期工作面礦壓顯現不明顯，支柱支撐力增加極小，有時達到初次來壓步距時仍不掉頂。若待初次來壓前才考慮人工強制放頂，則盡管支柱壓力顯現不明顯，但放頂時的大面積頂板垮落易沖垮工作面，折斷支柱和金屬鉸接頂梁，作業極不安全。
    比較安全的方法是初次放頂后若頂板仍不冒落，應立即進行人工強制放頂。
    正常放頂回料：由于支柱太高，回料時易發生支柱歪倒，砸壞其他支柱或傷人現象。解決這一問題的方法是：用兩把拔柱器回一根單體液壓支柱，即一把控制支柱的上半端，一把控制支柱的中部。兩把拔柱器的固定點與柱呈三角形布置，一把起穩固作用，一把起回柱作用，它們相互牽連，支柱既不會倒下，又不會下滑。
    補網：在回采過程中，塑料網的好壞直接影響工作面安全。有時由于矸石不規則劃破網造成竄矸現象，從而影響工作面的正常施工。所以回料前若頂、幫網出現破洞，應先補網。其方法是：在切頂線上預先布網，再與落下的網相扣，使工作面始終保持寬敞安全的作業空間。
    退連接銷、取金屬鉸接頂梁及背板：采高大，銷子所處的位置較高，采高超過2.5 m，銷子就需要用長柄小錘擊打，待頂板冒落穩定后再取出金屬鉸接頂梁和背板。
    特殊支護：一般超前工作面回料點20 m，采用密集、戧棚支護，每隔5m留一安全出口，另每隔8~10m碼放一個木垛。
    工作面收作：應先將工作面回撤成3排支柱，再由下向上回料。由于支柱較高，運輸工作量較大，運距較遠，可用木船沿煤幫一側用礦用絞車運輸。由于收作時人員均靠煤幫側行走，所以煤幫除加打防片幫支柱外，還應用塑料網封嚴。
1.4.3出煤、移輸送機
    出煤，主要應注意在分組作業時兩組之間用塑料網拉一道隔離網欄，以防上一組的異物飛入下一組。移輸送機，因煤已出空，難以實施打調角楔、改柱的工藝，所以當傾角<20°時，人站在防倒繩的插板上來打調角楔；若傾角>20°時，應根據頂板壓力情況而定，如壓力較大，頂板破碎，不宜改柱，應采用拆移機工藝。
1.4.4工作面壓力觀測
    工作面應配備專職的礦壓觀測員，24h不間斷地測量支柱壓力、活柱伸縮量及頂、底板移近量。
1.4.5工作面打眼
    為減少放炮對支柱的震動破壞，應使眼底的最小抵抗線位于兩支柱之間。眼不得太深，以防止超挖、出現空幫、煤壁不直；眼深應控制在0.9—l m之間，局部欠挖處可用鎬刨的辦法達到設計尺寸。頂部眼要借助于梯子施工，施工時梯子必須用繩與周圍的支柱固定好，且有人扶住和監護。
1.4.6裝藥
頂部眼裝藥要借助梯子操作，量不宜太大，一般視頂板和煤層的松軟情況而定。若頂板較好，煤層較硬，頂部眼的藥量為150g，中部眼150~225g，底眼300g；若煤層較軟，頂部眼的藥量為50—75g，中部眼150g。
1.4.7放炮
  放炮一般分段進行。放炮后應及時檢查支柱的完好情況，若有失效崩倒的支柱，應先維護，再進行下一階段的爆破。
2、效果評價
    西一采區11005、11006工作面生產時，條件與11004、11003工作面的條件相近，但因未采用塑料網將工作面與采空區隔開，且未采取可靠的防片幫措施，曾出現工傷事故多起。但自總結了11005、11006工作面的教訓，采取了上述措施后，基本消滅了輕傷以上事故。
    采用隔離方法后，回料前可將浮煤完全清掃干凈，使厚煤層的工作面回采率真正達到97%~98%。
    與分層開采相比，該采區減少巷道工程量3. 68km，且分層開采工作面巷道布置較困難，施工組織、搬運設備、頂板管理較一次采全高復雜。
    盡管噸煤增加了0.8元的塑料網費用，但與分層開采相比減少了0.3元的爆破費用及5.1元的支護費用（乳化液、假頂材料、分層支護材料），背板的復用率提高了50%，運輸設備搬遷、安裝減少了一半以上的工作量。


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