超深采煤立井破解支护难题

　　日前，山东能源新矿集团新巨龙公司改进超前支架循环步距设计，解决了因反复支撑造成顶板破碎等问题。该项工艺在国内特大型深立井中尚属首次应用，具有很高的推广价值。

　　作为山东目前最大的矿井，新巨龙煤矿的煤质及赋存条件在省内数一数二，而综放二区的1302N工作面又是其中的佼佼者:平均煤厚度达9.4米，工作面长258米，走向长度2500余米，可以说是个规模庞大的地下煤炭宝库。“如果说开采省内其他煤矿是碟小菜，那1302N就称得上是顿大餐了”，该矿相关负责人介绍说，自2012年正式开采以来，新巨龙煤矿在1302N工作面上应用了当今世界最先进的技术装备，力争将这盘“大餐”吃得快、吃得净。

　　然而吃大餐的过程却并不那么轻而易举。1302N工作面埋藏深，且工作面下平巷紧邻采空区，上覆岩层压力及采空区侧向应力大。此外，由于该工作面的煤质较软，掘进过程中支架拉移升降反复支撑顶板，导致超前支护段巷道顶板下沉快、易破碎，两帮变形量大，推进过程中经常发生大面积掉煤，极易造成掉煤伤人以及掩埋机器的事故。掉煤堆积不仅造成巷道空间狭小，更使得超前支架推移困难，堆煤处理进展慢，大大影响煤炭产量。

　　“解决这一问题最有效的办法就是加大撑顶距离。”该公司技术人员解释，这一方面减小支护对顶板的破坏，另一方面扩大了采煤空间，提高工作效率。然而支护面积的扩大却更易造成塌架事故。如何在保证安全的情况下扩大支护面积?2012年12月，新巨龙公司组织了一支由一线职工和专业技术人员组成的研发团队进行攻关。

　　攻关团队与生产厂家共同设计加工出一种和现有支架配套的大直径双伸缩推移油缸，替换原有的单节推移油缸，使得锚固架与超前架之间的顶板完整度提高，巷道顶板破损程度减小，锚固架前移工作量减轻，经实践现场反馈效果良好。接着，团队设计将下平巷超前段支架推移油缸、平衡千斤顶和供回液管路进行全部配套更换整改，使下平巷超前支护段支架循环距离从0.8米整体提升到1.6米。今年1月，该工艺正式应用到了井下煤炭生产工作面，经过两个多月的实践收到了良好效果，顶板易破碎、支护难的问题终于得到解决。

　　截至目前，1302N工作面超前支架基本杜绝了压死支架的现象，平均每月可减少事故影响近5个小时。据测算，仅这一个工作面一年就可多产煤炭近11万吨，增加销售收入近8000万元。该工艺在全国同类煤矿，尤其是内蒙古、新疆等地的厚煤层煤矿中应用空间很广。目前该技术正准备在该公司2302S工作面推广应用，基于该创新理念的综放工作面全面性系统优化也在研究中。

来源：大众网-大众日报