小保当二号煤矿132202超长综采工作面年产1000万吨/年研究与探讨

小保当二号煤矿 132202 超长综采工作面年产 1000 万吨 / 年研究与探讨

于琅

陕西陕煤榆北煤业有限公司 陕西省榆林市 719300

摘要：随着煤矿开采强度的越来越大，中厚煤层开采完成后，必然开采薄煤层，薄煤层的开采牵扯到设备、矿压等技术影响。因此如何保证薄煤层达产，甚至年产量到达1000万吨/年，成为煤矿研究的必然选择，榆北煤业小保当二号煤矿13盘区煤层厚度约2.3米，采煤工作面倾斜长度450米，在国内属于前列，它的成功是几代煤矿人研究技术的成果，同时也行业内其他煤矿提供了技术支撑，对小保当二号煤矿132202超长工作面如何达到1000万吨/年的研究成为关键。

关键词：达到 煤矿生产 安全 薄煤层

1.132202工作面概况

132202综采工作面为2^-2煤13盘区第二个工作面。132202工作面位于132201综采工作面以北，2^-2煤胶带运输大巷以东，设计未掘132203工作面以南，13和15盘区边界线以西位置。132202工作面位于矿区运煤铁路北侧约850m处，关审湾敖包以南，酸刺湾以东之位置。地表基本域被第四系风积半固定沙丘和固定沙丘所覆盖，新近系保德组红土零星出露，以风蚀、风积沙漠丘陵地貌为主。地面标高+1266—+1317m，工作面底板标高+942—+957m，埋深约350m，地势总体东高西低。132202工作面走向长度为4002m，倾向长度为450.5m，平均煤厚2.55m，以中厚煤层为主，煤层由北向南逐渐变厚，煤层结构简单，可采储量为565.07万t，服务年限8个月。

2.地质构造

矿井井田地表全部被第四系现代风积沙所覆盖，地层由老至新依次为：侏罗系中统延安组（J2y）、直罗组（J2z）、安定组（J2a），新近系上新统保德组（N2b），第四系全新统风积沙（Q4eol）。根据132202工作面两顺槽掘进期间揭露地质情况分析，该工作面地质条件简单，区内地层总体为一走向NNE，倾向NWW，倾角不足2°的单斜构造，回风顺槽整体高于胶运顺槽，在单斜构造的框架之上发育有一些宽缓的波状起伏，切眼揭露4条小断层，分别在（60米处f=355°h=0.6米，∠=53°176米处f=8°h=1.2米，∠=38°，264米处f=327°h=1.2米，∠=50°，352米处f=8°h=1.5米，∠=53°）均沿切眼倾向方向发育，对回采初期阶段有一定影响。受断层影响切眼260米-450米处顶板表现为破碎不完整，煤层最薄处1.2米（机头向机尾方向150米处）。工作面推采至2220米处有可能会遇到三维地震勘探揭露的落差在0-5米正断层，预计推采至该段会有一定的影响，应提前做好过断层准备。

根据两顺槽揭露情况预测工作面推采期间前300米范围内煤层相对较薄，厚度平均2.2米，切眼最薄处1.7米，随后逐渐变厚，整体上机头煤层较机尾厚，建议初采期间合理控制采高。

胶运顺槽510m、1600m处出现冲刷带填充，(填充范围1.4m*5m)岩性为粉砂岩，预计影响倾向长度30米，预计对工作面回采煤质带来一定影响，回风顺槽3130m、3280m、3750-3900米处均受冲刷带影响，顶板离层上覆泥岩容易掉落，推采该段时注意对顶板的防护。

工作面出现的构造及煤层中的夹矸均对工作面回采煤质有一定的影响。

3.设备选型

132202综采工作面主要设备配备

4.作业工序

工作面采、装、运、支、处五大工序为：采煤机割煤，刮板输送机铲煤板与采煤机滚筒联合装煤，刮板输送机运煤，掩护式电控液压支架支护顶板，全部垮落法处理采空区。

工艺流程：准备工作—采煤机下（上）行割煤—顺序移架—顺序移溜—采煤机至下（上）端头—斜切进刀—上（下）行割煤—顺序移架—顺序移溜—采煤机至上（下）端头—斜切进刀。

5.实际效果

2021年7月，132202超长工作面作为全国首套450米超长智能综采工作面在小保当二号煤矿已建成并投产，三机自动调速、自动张紧、跟机拉架推溜、端头架与超前支架联动等智能化功能已调试完成并常态化运行，生产班人数由原来的11人减少至6-7人，工作面最高日产已突破3.8万吨。10月下旬进行了刮板运输机电机国产化替代更换，彻底解决了刮板运输机电机频繁通讯故障、高温、过载、偷停、烧毁等问题，目前煤机速度稳定至12m/min。超长工作面的成功实践，提高了采煤工作面效率、提高了矿井资源采出率、降低了巷道万吨掘进率，有效解决了优质产能的释放，对煤炭行业采煤革新具有重大引领作用，为陕北片区中厚煤层“一井一面”实现千万吨产能提供了有力技术支撑。