官地矿建矿历史悠久,随着工作面的不断延伸,开采难度越来越大,在18502工作面回采8煤过程中,创造性应用“分层分段、先托后放”回采工艺,解决了制约生产的实际难题,实现了效率效益双提升,为矿井高质量发展趟出一条新路。托夹矸回采工艺项目团队荣获山西焦煤首个“三年三步走”一级功勋殊荣。
官地矿18502工作面为大采高、自动化工作面,回采的8煤是含夹矸厚煤层,夹矸是炭质泥岩,厚度约2米到2.5米,原煤含矸率高达30%-40%。岩性软弱,在回采割煤时容易随采随落,导致回采工作难度高、效率低,严重影响矿井产能释放。为解决这些难题,官地矿专门组建项目团队,抽调专业技术骨干,进行大量的调研、现场办公、岩性测试等前期准备工作,研究制定出“分层分段、先托后放”的工艺调整方案和顶板管控措施。
具体实施中,他们在综合考虑液压支架仰俯角要求和顶板控制难度的基础上,将2.5米厚的夹矸分为15层,每个循环托夹矸150mm左右,由简至难,先从顶板较好的地段进行调整,分层分段逐步推进,并在有效控制顶板的条件下,把夹矸全部托住后,逐步下放运输机到底板,最终实现跟底回采。
由于工作面夹矸厚、岩性软,夹石容易破碎,托顶难度极大,为保证回采工艺顺利实施,项目团队从工艺流程、现场操作、顶板管理、工程质量等方面,科学制定调整方案和安全技术措施。重点加强顶板管理,按照“先支后回”原则,超前拉架维护顶板,严格控制采煤高度和割煤速度,防止出现滚帮及冒顶事故的发生,确保回采工艺顺利实施。据悉,此项工作的应用可减少丢煤,多回采原煤20万吨,含矸率降低了25%,原煤含硫量降低了0.5,圆班回采刀数由4刀提升到6刀,工效提高了50%,工作面月产达到19万吨,充分发挥出主力工作面的作用,为今后高效回采8煤层积累了可贵经验。
托夹矸回采工艺的成功应用,使煤炭资源回收率由调整前的55%提升到80%,累积增加经济效益1.28亿元,实现效率效益双提升。这一工艺不仅填补了该矿高效回采技术的空白,同时具有可借鉴、可推广的应用价值,为企业高质量可持续发展闯出了新路。
●陈兆婷 岳巧艳