12下煤层回采与支护的创新成果

12下煤层回采与支护的创新成果

单庆伟

山东泉兴矿业集团有限责任公司

摘要:12下煤层的回采与支护经过不断的改造与创新取得了良好的效果，公司充分发挥人机效能，摸索改进了高档普采生产工艺，降低了劳动强度，提高了采煤工作面生产能力和安全系数，取得了较好的经济效益和安全效益。

关键词：采煤机、支护、π型钢梁、顶板

一、前言 

目前泉兴公司回采12下层煤，煤层普遍有0.05～0.1m的夹矸，煤层稳定，煤质属暗亮型，气煤，中硫、低磷、低瓦斯，有自然发火倾向，煤层倾角2°～16°，平均煤厚0.9m左右，为薄煤层。在12下煤层使用MG110/130-TPD型爬底式采煤机，装备高档普采工作面。

二、采煤工艺的选择

MG110/130-TPD型爬底式采煤机一直用于16煤层，采高0.6m，顶板为灰岩，采用单体液压支柱带帽支护，工艺简单，经公司研决定把高档普采工艺应用在12下煤层，在12下煤层中使用MG110/130-TPD型爬底式采煤机，需解决以下几个方面的问题。

1.12下煤层煤厚平均0.9m左右，MG110/130-TPD型爬底式采煤机滚筒直径0.6m，采煤机滚筒不能上下调节，滚筒与煤层厚度不匹配，公司及工区领导及时调研与采煤机厂家对接进行技术攻关，根据现场实际煤厚情况，重新设计加工了直径0.85m的煤机滚筒，滚筒安装截齿后，采高达到0.9m，达到了12下煤层煤厚平均0.9m的回采要求。

2.40T刮板输送机最长运输长度只能80多米，不能满足12下煤层工作面切眼长140m的使用要求，经过现场研究和与厂家对接，改造了40T刮板输送机，在工作面刮板输送机尾部安装二节和溜头。并对尾部二节、大框进行了改造，把大框舌板下压，二节改成反向二节，使刮板输送机达到双溜头双电机动力，溜槽、刮板链使用加强（C）型，满足了工作面切眼长140m的运输要求。

3.MG110/130-TPD型爬底式采煤机电缆、水管等没有拖移装置，在16煤层使用期间使用的双速绞车钢丝绳一端联接在采煤机上，电缆、水管固定在钢丝绳上，随采煤机运行随牵引，还需专人操作绞车、安装和拆卸电缆、水管，不但增加了劳动力和劳动强度，还存在安全隐患，在此基础上公司及工区领导多次召开会议进行研究，同时通过与厂家对接进行技术攻关，并经过现场勘察，加工制作了工作面电缆槽和电缆桥架，由于工作面采高原因，电缆不能使用专用电缆夹，改用电缆护套，经过技术改造解决了工作面采煤机在运行期间电缆、水管拖移问题。

4.12下煤层伪顶为泥岩厚度为0.2 ～0.6m深灰色泥岩，强度低。直接顶为粉砂岩厚度为5.1m，浅灰色细粒，性脆，回采12509工作面时使用单体支柱配合铰接顶梁支护方式，铰接顶梁来回支设、水平销有插不实现象，对顶板完整产生破坏支护顶板困难，既不利于安全管理，又增加职工劳动强度，工序繁琐，不能满足普采工作面支护需要。

5.现场试验采用单体液压支柱配合C型3.6mπ型钢梁成对使用支护顶板，交替迈步前移的支护方式，减少了割煤期间人员进入机道频繁支设临时支护的工序，实现了由原来割煤一刀回料一次改为现在割煤两刀回料一次，精简了职工回料的步骤，降低职工劳动强度，保证了工作面顶板的完整性，实现连续割煤，提高工作效率和原煤产量，同时增加了工作面的安全系数，为职工的安全提供了有利的保障。

工艺流程:

施工煤机窝→割煤前的准备工作→回撤临时支护（煤壁侧）→采煤机割煤→自动装煤→刮板输送机运煤→移刮板输送机→挪移a＃π型钢梁（0.6m）支设临时支护（人行道和煤壁侧）→清理人行道侧浮煤→回撤临时支护（煤壁侧）→采煤机割煤→自动装煤→移刮板输送机→挪移b＃π型钢梁（1.8m）回撤临时支护（人行道侧）支设正规支柱、支设临时支护（煤壁侧）→清理人行道侧浮煤→整改。

6.公司现有MG110/130-TPD型爬底式采煤机，只需新投入配套40T刮板输送机一部。采煤机采高达到0.9m，适合12下煤层厚度，发热量能达到4200多大卡，煤质符合要求，仓库现有部分闲置备品备件，投入少。使用MG110/130-TPD型爬底式采煤机所需投入费用约30万元，每月备品备件日常维修费用约2万元。

经过12509和12507两工作面回采实际情况分析采用MG110/130-TPD型单滚筒爬底式交流电牵引采煤机普采工艺在12下煤层的应用是成功的。

三、效益分析

（一）采用MG110/130-TPD型单滚筒爬底式交流电牵引采煤机，省去了打眼、放炮等工序，消除了放炮带来的不安全隐患。给职工带来了安全感，省去了打眼、装药、放炮程序。每班减少人员9人，每月节约爆破材料费用约25万元。

（二）采用MG110/130-TPD型单滚筒爬底式交流电牵引采煤机，由原来炮采每三个小班回采一硐，现在采煤机割煤每班割煤一刀。加快了工作面的推进速度，提高了工作面产量。

（三）采用MG160-390-WD采煤机每小时用电390KW,630刮板输送机每小时用电264KW，共用电654KW，采用

MG110/130-TPD型单滚筒爬底式采煤机每小时用电130KW,40T刮板输送机每小时用电110KW，共用电240KW。采用MG110/130-TPD型单滚筒爬底式采煤机，每小时比使用MG160-390-WD采煤机节约电量414KW,每天运行16小时，节约电量6624KW,每月节约电量19.8万KW,约12万元。

（四）采用MG110/130-TPD型单滚筒爬底式交流电牵引采煤机，实现了采煤机遥控操作，采煤机自动装煤，大大降低了职工的劳动强度，提高了劳动生产效率，缓解了由于人员老龄化带来的压力。

（五）MG110/130-TPD型单滚筒爬底式交流电牵引采煤机，在12下煤层的成功应用，实现了机械化采煤，提高了机械化水平，减少了工作面劳动力，能够符合国家工作面定员标准。

四、结束语

MG110/130-TPD型单滚筒爬底式交流电牵引采煤机，在12下煤的应用过程中经过反复试验，不断改进完善，实现了MG110/130-TPD型单滚筒爬底式交流电牵引采煤机，在泉兴公司12下煤成功应用。

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