陈四楼煤矿2705工作面开采技术研究
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１ ４ ４
西部探 矿工程
２ ０ １ ３年第 ４期
陈 四楼 煤 矿 ２ ７ ０ ５工 作 面 开 采 技 术 研 究
邵 天 福
（ 河南煤 业化工 集 团永煤 公 司 ， 河 南 商丘 ４ ７ ６ ０ ０ ０ ）
摘 要： 针对陈四楼煤矿 ２ ７ ０ ５ 工作面的水文地质及地质构造情况， 采 用优化开采技术 ， 完成 了 ２ ７ ０ ５ 工作面的安全回采， 多回收煤量 ５ ８ ． ４ ９ ×１ ０ ｔ ， 并且通过严格的施工组织， 没有任何事故发生， 有力地
２ ７ ０ ５工 作 面 煤 层 赋 存 条 件 较 稳 定 ， 平 均 煤 厚 ２ ． ７ ｍ， 属 中厚煤 层 ， 且 顶 板 条 件 良好 ， 直 接 顶 为砂 质 泥
岩， 厚度为 ４ ． ８ ２ ｍ， 基本顶为细砂岩 、 粉砂 岩 及 砂 质 泥 岩， 厚度为 ２ ５ ． １ ｇ ｍ， 顶板 易 垮 落 ， 完全 垮 落 后 可 以充 满
（ ４ ） 移架 ： 一 般移 架距采 煤机后 滚筒 不小 于 ４ ． ５ ｍ（ ３ 架宽 ） ， 但是 当顶 板破 碎 时则 要 紧 跟采 煤 机 前滚 筒 移 架 或拉 移超前 架 ， 移架 步距 ０ ． ６ ｍ。 （ ５ ） 推 移刮 板输送 机 ： 根 据 进 刀方 式 推 移 刮板 输 送 机， 在 采煤 机返 空刀后 依 次 进 行 ， 一般 推 移 刮 板输 送 机 距采 煤机后 滚 筒不 小 于 １ ５ ｍ（ １ ０架 宽 ） ， 推 移 弯 曲段 不 小于 １ ５ ｍ， 推 移步距 ０ ． ６ ｍ。推移 时 必须 保 证 刮板 输 送
带下山、 ２ ７ 采区回风下 山。２ ７ 采区轨道下山和皮带下 山均为进风巷道 ， 乏风经 ２ ７ 采区回风下 山流入南翼总 回风 大巷 。２ ７ ０ ５ 轨道顺 槽 与 ２ ７采 区 回风 下 山相 通 ， 形 成 回风系统 ， 并通 过 ２ ７ ０ ５轨 顺 车 场 与 ２ ７轨 道 下 山 相
２ ． ２ 采煤 工艺 流程
图１ ２ ７ ０ ５工 作 面 布 置 图
２ ７ ０ ５ 工 作 面采 用综 合 机 械 法采 煤 工 艺 ， 一 次 采 全 高 走 向长壁后 退式 采煤方 法 ， 为了增 加块 煤率 和减少 人 工 清煤 量 ， 工作 面采 取单 向割煤 。采 用液 压支架 支护 顶
＊ 收 稿 日期 ： ２ ０ １ ２ — ０ ９ — １ ０ 修 回 日期 ： ２ ０ １ ２ — ０ ９ — １ １
２ 开 采方法 及开 采工艺
作者简介： 邵天福（ １ ９ ６ ４ 一 ） ， 男（ 汉族） ， 河南永城人 ， 助理工程师 ， 现从事调度管理工作 。
２ ０ １ ３ 年第 ４ 期
２ ． １ 采 区设计 、 采 区巷道布 置概 况
西部探 矿工 程 皮 带下 山相通 ， 形成 运煤 系统 ， 见图 １ 。
１ ４ ５
２ ７ ０ ５ 工 作面位 于车集 矿南 翼 ２ ７采 区 ， ２ ７采 区共 设 计 ３条 准备 巷 道 ， 分别为 ２ ７ 采 区轨 道 下 山 、 ２ ７采 区皮
出活水 ， 水 量约 为 ２ ５ ｍ３ ／ ｈ ， 对 回采 有一定 影响 。本工 பைடு நூலகம்
面正常 涌水量 ： ２ ５ ￣５ ０ ｍ。 ／ ｈ ， 最 大涌水 量 ： １ ８ ０ ｍ３ ／ ｈ 。
本工作 面地 质构造 条 件 中等 ， 整个 工作 面煤 层基 本 呈一单斜构造形 态 ， 对 回采 影 响较 小 ， 且无 古 河流 冲刷 、 无陷落柱及火成岩影 响 。工作面 内有 １ ２条断层 ， 其 中三 维地震断层 Ｄ Ｆ ８ 一条 ， 工作 面掘进过 程中实际揭露 １ １ 条 断层， 其 中落差大 于 ３ ｍ 的 断 层 ３条 ， 为Ｄ Ｆ ８ 、 Ｆ ２ 、 Ｆ ２ 。 断层 ； 其中 Ｄ Ｆ ８ 断层根 据 瓦斯抽放 钻孔结果 ， 推 断 该断层不存在或落差小 于 １ ． ５ ｍ， 对 回采影响较小 ， 其余 ２ 条断层 由于牵 引作用 造成 煤层 厚度 变化 很大 ， 对工 作 面
低硫、 低磷、 低灰分、 高发热量的优质无烟煤， 煤层结构简 单， 平均厚度２ ． ７ ｍ， 煤层较稳定， 煤层变异系数 ２ ３ ， 可采 性指数 ９ ４ ． ６ ９ ／ ６ 。本工作煤层顶底极 隋况见表 １ 。
表 １ 煤 层 顶 底 板 情 况 表
回采影响较大。其余 ９ 条断层落差均小于 １ ． ５ ｍ， 对工作 面 回采影 响较小 。另外 ， 工作面上巷 Ｇ ８ 点 附近受 Ｆ ２ 。 。 一 。 断层牵 引影响 ， 局 部煤 层增 厚 ， 最 厚 段达 ７ ． ５ ｍ。工作 面
通， 形 成辅助 运输 系统 。２ ７ ０ ５ 胶 带顺 槽 通 过 ２ ７ ０ ５胶顺 车场 与 ２ ７采 区轨 道 下 山相 通 ， 形 成 进 风 系统 ， 并与 ２ ７
采空区。根据各采煤方法 的适用条件， ２ ７ ０ ５ 工作面采 煤方法选择为一次采全高走 向长壁后退式综合机械化 采煤 ， 采用 全部垮 落法 管理采 空 区顶板 。
断层情况 及其对 回采 的影 响见表 ２ 。
表 ２ 断层情况表
１ 水 文地 质及地 质构造概 况
本 工作 面 充水 水源 主要 为 二。 煤顶 、 底 板砂 岩裂 隙 水、 底 板太 灰水 。因进 行底 板 注 浆 改造 ， 一 般 太 原组 上 段灰 岩水影 响不 大 。其 他水 源主要 为 ２ ７ ０ ３工作 面采空 区积水 ， 已探放 完成 ， 在轨 道 顺 槽里 段 有放 水 孑 Ｌ 长期 流
保证 了工作 面安 全 生产 。
关键 词 ： 陈四楼 煤矿 ； 开采方 法 ； 开采 工 艺
中图分类 号 ： ＴＤ ８ ２ 文献标 识码 ： Ａ 文章 编号 ： １ Ｏ Ｏ ４ —５ ７ １ ６ （ ２ Ｏ １ ３ ） Ｏ ４ 一Ｏ １ ４ ４ 一Ｏ ３
陈四楼煤矿 ２ ７ ０ ５工作面为孤 岛工作 面 ， 西为 ２ ７ ０ ３工 作面采 空区， 东为 ２ ７ ０ ７ 工作面采空区 。在采动压力的影响 下， 本工作面超前 压力 比较 大 ， 会 对各联 络巷 和巷道 交叉 点处的通风设施造成一定 的破坏 ， 需在 回采过 程 中加强观 测 。回采过程 中将引起地 表沉陷 ， 地 面的农 田会受到一定 程度的破坏， 对建筑 物无影 响。本工 作面开 采二ｚ 煤层 为
西部探 矿工程
２ ０ １ ３年第 ４期
陈 四楼 煤 矿 ２ ７ ０ ５工 作 面 开 采 技 术 研 究
邵 天 福
（ 河南煤 业化工 集 团永煤 公 司 ， 河 南 商丘 ４ ７ ６ ０ ０ ０ ）
摘 要： 针对陈四楼煤矿 ２ ７ ０ ５ 工作面的水文地质及地质构造情况， 采 用优化开采技术 ， 完成 了 ２ ７ ０ ５ 工作面的安全回采， 多回收煤量 ５ ８ ． ４ ９ ×１ ０ ｔ ， 并且通过严格的施工组织， 没有任何事故发生， 有力地
２ ７ ０ ５工 作 面 煤 层 赋 存 条 件 较 稳 定 ， 平 均 煤 厚 ２ ． ７ ｍ， 属 中厚煤 层 ， 且 顶 板 条 件 良好 ， 直 接 顶 为砂 质 泥
岩， 厚度为 ４ ． ８ ２ ｍ， 基本顶为细砂岩 、 粉砂 岩 及 砂 质 泥 岩， 厚度为 ２ ５ ． １ ｇ ｍ， 顶板 易 垮 落 ， 完全 垮 落 后 可 以充 满
（ ４ ） 移架 ： 一 般移 架距采 煤机后 滚筒 不小 于 ４ ． ５ ｍ（ ３ 架宽 ） ， 但是 当顶 板破 碎 时则 要 紧 跟采 煤 机 前滚 筒 移 架 或拉 移超前 架 ， 移架 步距 ０ ． ６ ｍ。 （ ５ ） 推 移刮 板输送 机 ： 根 据 进 刀方 式 推 移 刮板 输 送 机， 在 采煤 机返 空刀后 依 次 进 行 ， 一般 推 移 刮 板输 送 机 距采 煤机后 滚 筒不 小 于 １ ５ ｍ（ １ ０架 宽 ） ， 推 移 弯 曲段 不 小于 １ ５ ｍ， 推 移步距 ０ ． ６ ｍ。推移 时 必须 保 证 刮板 输 送
带下山、 ２ ７ 采区回风下 山。２ ７ 采区轨道下山和皮带下 山均为进风巷道 ， 乏风经 ２ ７ 采区回风下 山流入南翼总 回风 大巷 。２ ７ ０ ５ 轨道顺 槽 与 ２ ７采 区 回风 下 山相 通 ， 形 成 回风系统 ， 并通 过 ２ ７ ０ ５轨 顺 车 场 与 ２ ７轨 道 下 山 相
２ ． ２ 采煤 工艺 流程
图１ ２ ７ ０ ５工 作 面 布 置 图
２ ７ ０ ５ 工 作 面采 用综 合 机 械 法采 煤 工 艺 ， 一 次 采 全 高 走 向长壁后 退式 采煤方 法 ， 为了增 加块 煤率 和减少 人 工 清煤 量 ， 工作 面采 取单 向割煤 。采 用液 压支架 支护 顶
＊ 收 稿 日期 ： ２ ０ １ ２ — ０ ９ — １ ０ 修 回 日期 ： ２ ０ １ ２ — ０ ９ — １ １
２ 开 采方法 及开 采工艺
作者简介： 邵天福（ １ ９ ６ ４ 一 ） ， 男（ 汉族） ， 河南永城人 ， 助理工程师 ， 现从事调度管理工作 。
２ ０ １ ３ 年第 ４ 期
２ ． １ 采 区设计 、 采 区巷道布 置概 况
西部探 矿工 程 皮 带下 山相通 ， 形成 运煤 系统 ， 见图 １ 。
１ ４ ５
２ ７ ０ ５ 工 作面位 于车集 矿南 翼 ２ ７采 区 ， ２ ７采 区共 设 计 ３条 准备 巷 道 ， 分别为 ２ ７ 采 区轨 道 下 山 、 ２ ７采 区皮
出活水 ， 水 量约 为 ２ ５ ｍ３ ／ ｈ ， 对 回采 有一定 影响 。本工 பைடு நூலகம்
面正常 涌水量 ： ２ ５ ￣５ ０ ｍ。 ／ ｈ ， 最 大涌水 量 ： １ ８ ０ ｍ３ ／ ｈ 。
本工作 面地 质构造 条 件 中等 ， 整个 工作 面煤 层基 本 呈一单斜构造形 态 ， 对 回采 影 响较 小 ， 且无 古 河流 冲刷 、 无陷落柱及火成岩影 响 。工作面 内有 １ ２条断层 ， 其 中三 维地震断层 Ｄ Ｆ ８ 一条 ， 工作 面掘进过 程中实际揭露 １ １ 条 断层， 其 中落差大 于 ３ ｍ 的 断 层 ３条 ， 为Ｄ Ｆ ８ 、 Ｆ ２ 、 Ｆ ２ 。 断层 ； 其中 Ｄ Ｆ ８ 断层根 据 瓦斯抽放 钻孔结果 ， 推 断 该断层不存在或落差小 于 １ ． ５ ｍ， 对 回采影响较小 ， 其余 ２ 条断层 由于牵 引作用 造成 煤层 厚度 变化 很大 ， 对工 作 面
低硫、 低磷、 低灰分、 高发热量的优质无烟煤， 煤层结构简 单， 平均厚度２ ． ７ ｍ， 煤层较稳定， 煤层变异系数 ２ ３ ， 可采 性指数 ９ ４ ． ６ ９ ／ ６ 。本工作煤层顶底极 隋况见表 １ 。
表 １ 煤 层 顶 底 板 情 况 表
回采影响较大。其余 ９ 条断层落差均小于 １ ． ５ ｍ， 对工作 面 回采影 响较小 。另外 ， 工作面上巷 Ｇ ８ 点 附近受 Ｆ ２ 。 。 一 。 断层牵 引影响 ， 局 部煤 层增 厚 ， 最 厚 段达 ７ ． ５ ｍ。工作 面
通， 形 成辅助 运输 系统 。２ ７ ０ ５ 胶 带顺 槽 通 过 ２ ７ ０ ５胶顺 车场 与 ２ ７采 区轨 道 下 山相 通 ， 形 成 进 风 系统 ， 并与 ２ ７
采空区。根据各采煤方法 的适用条件， ２ ７ ０ ５ 工作面采 煤方法选择为一次采全高走 向长壁后退式综合机械化 采煤 ， 采用 全部垮 落法 管理采 空 区顶板 。
断层情况 及其对 回采 的影 响见表 ２ 。
表 ２ 断层情况表
１ 水 文地 质及地 质构造概 况
本 工作 面 充水 水源 主要 为 二。 煤顶 、 底 板砂 岩裂 隙 水、 底 板太 灰水 。因进 行底 板 注 浆 改造 ， 一 般 太 原组 上 段灰 岩水影 响不 大 。其 他水 源主要 为 ２ ７ ０ ３工作 面采空 区积水 ， 已探放 完成 ， 在轨 道 顺 槽里 段 有放 水 孑 Ｌ 长期 流
保证 了工作 面安 全 生产 。
关键 词 ： 陈四楼 煤矿 ； 开采方 法 ； 开采 工 艺
中图分类 号 ： ＴＤ ８ ２ 文献标 识码 ： Ａ 文章 编号 ： １ Ｏ Ｏ ４ —５ ７ １ ６ （ ２ Ｏ １ ３ ） Ｏ ４ 一Ｏ １ ４ ４ 一Ｏ ３
陈四楼煤矿 ２ ７ ０ ５工作面为孤 岛工作 面 ， 西为 ２ ７ ０ ３工 作面采 空区， 东为 ２ ７ ０ ７ 工作面采空区 。在采动压力的影响 下， 本工作面超前 压力 比较 大 ， 会 对各联 络巷 和巷道 交叉 点处的通风设施造成一定 的破坏 ， 需在 回采过 程 中加强观 测 。回采过程 中将引起地 表沉陷 ， 地 面的农 田会受到一定 程度的破坏， 对建筑 物无影 响。本工 作面开 采二ｚ 煤层 为