极软厚煤层“抱采”放顶煤采煤法和液压支架设计研究.pdf

学兔兔 第18卷第6期 (总第115期) 煤 矿 开 采 Vo1．18No，6(Series No．115) 2013年12月 C0AL MINING TECHNOLOGY December 2013 极软厚煤层“抱采放顶煤采煤法与液压支架设计研究 李明忠 ，李雪伟 ，胡万昌 (1．天地科技股份有限公司开采设计事业部，北京100013；2．煤炭科学研究总院开采设计研究分院，北京100013 3．平顶山煤矿机械有限责任公司，河南 平顶山467000) [摘 要] 针对淮北矿区芦岭煤矿极软厚煤层赋存情况，提出一种适应极软厚煤层开采的 “抱 采”放顶煤采煤法和适应极软厚煤层要求的放顶煤液压支架。该采煤法采用 “负梁端距”的支护形 式，呆煤机滚筒在支架顶梁 (伸缩梁)下割煤、装煤；液压支架伸缩梁前端带有铲煤板，能够铲平冒 落不平整的顶煤；液压支架伸缩梁、顶梁、掩护梁、尾梁带有双侧活动侧护板，能够对回采工作面全 封闭管理，实现了芦岭煤矿极软厚煤层的安全开采。 [关键词] 极软厚煤层；抱采放顶煤；液压支架；负梁端距 [中图分类号]TD353 [文献标识码]B [文章编号]1006—6225(2013)06—0046—03 “Hugging”Top-coal Caving Method for Extremely-soft Thick Coal-seam and Powered Support Design 放顶煤采煤法是我国厚煤层高效开采方法之 支架支护高度。采煤机后滚筒割煤后，支架及时跟 l1 J 一 ， 极软厚煤层由于煤岩体弱胶结，煤呈松散 机移架。由于支架前方顶板得到即时支护，因而这 体状态，在采动超前压力作用下，煤壁片帮、端面 种支护方式在综放工作面被广泛采用。 冒顶严重 ，采用传统综放开采工艺无法正常生 然而，根据8，9煤合并层赋存情况，采用常 产，用其他开采方法效率极低。因此，如何实现极 规综放开采方式，煤壁片帮严重，影响工作面正常 软厚煤层安全高效开采，具有重要的现实意义。 开采与安全，为此，改变常规开采工艺，让采煤机 滚筒在顶梁下部割煤装煤，使采煤机与液压支架的 1 煤层赋存情况 配套关系变为超前支护，形成 “负梁端距”条件 淮北矿区芦岭煤矿 8煤与9煤层间距平均 下的 “抱采”工艺特点。 2．5m，由浅至深8煤与9煤出现合并现象，8号煤 2．2 “抱采”放顶煤采煤法工艺原理 层平均厚约 8．56m左右，9号煤层平均厚约 如前所述，极软厚煤层 “抱采”式采煤方法， 2．64m；煤层极软，．厂=0．1—0．3；煤层倾角8～ 工作面支护方式为 “超前支护”，即机采截割工作 l5。，平均12。；煤层结构简单；煤易自燃；8号煤 循环开始时采煤机滚筒在支架顶梁下截割、装煤， 上分层已开采，合并层直接顶为8号煤分层回采后 形成 “负梁端距”条件下的 “抱采”工艺。如图 剩余煤厚，基本顶为一分层回采后再生顶板，直接