冀中能源股份有限公司邢东矿 河北邢台 054001
摘要：邢东矿1224工作面在掘进过程中，由于地质条件复杂，揭露断层落差大，无法按原设计圈出工作面。布置掘进了两条探巷，探查清楚了主要影响工作面布置的断层产状。沿断层布置1224运输巷，设计贯通了1224运输巷上段及下段，并确定合理的工作面宽度，重新成功布置了1224工作面。工作面系统得到优化，回收了三角煤，实现良好的经济效益，为矿区相似情况下工作面布置提供了借鉴。
关键词：复杂条件；系统优化；三角煤回收；经济效益
1工作面概况
邢东矿1224工作面所采煤层为2#煤层，工作面标高-685～-915m。1224工作面地面位置：1224工作面西临南张村、北靠东郭庄与蔡家屯。工作面地面标高为+54.2～+57.1m。1224工作面煤层平均倾角14°，平均煤厚4.3m。1224工作面为高水材料充填工作面。本工作面在掘进过程中揭露正断层16条，其中SF92、SF84、f1224TH17、f1224BY-1断层在停采线以外，对回采无影响；f1224TH15、f1224YL-2、f1224TH16、SF91断层都是在巷道内揭露但未向工作面内发展，对回采无影响；SF84-4、f1224yl-3、f1224YS-2断层在工作面内延伸距离较小，对回采有一定影响；f1224TH9、f1224YL-3、f1224TH14断层落差分别为1.5m、2～3m和1.4m，对回采有一定影响；f1224TH10、f1224TH11断层在工作面内发展，落差分别为3～5m、5m，对回采有较大影响。1224工作面预计正常涌水量为9m3/h，最大涌水量为30m3/h。
表1煤层顶底板情况
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2工作面设计方案优化
1224综采工作面在掘进过程中断层情况复杂，运输巷在掘进164m时揭露15m前下断层，运料巷在掘进414m揭露30m前下断层，按原工作面设计方案无法布置工作面。因此设计布置了1224探巷和SF91断层探巷，以探明严重影响工作面布置的断层产状，通过施工煤层钻及现场勘察，探查清楚了1224工作面上段的地质构造及SF91断层产状（落差20m），重新确定了运输巷及运料巷巷道方位，沿SF91断层布置了1224运输巷上段及下段。通过查询素描及画工作面剖面，设计联通1224运输巷上下段，并根据运输巷巷道方位及工作面上段的地质构造设计合理的工作面宽度，确定了运料巷位置，使整个工作面系统得到优化且可以更多回收煤炭资源。
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图11224工作面局部平面布置图
3运输巷上下段贯通施工方式
运输巷中段过5m断层，根据工作面剖面为使回采少托顶煤，以17°下扎找煤，与1224探巷老巷交叉贯通，运输巷巷道顶板高于老巷道顶板，贯通处前后8m顶板加密顶锚索加强支护，老巷道下半部分用岩石填埋密实，保证过老巷时实现安全生产。
1224运输巷中段与1224探巷巷道夹角22°，通过在交叉口大断面处加密顶锚索、拍木垛、对煤帮施工对拉锚索等措施控制顶板安全。在1224探巷导81后9.5-30.4m沿下行右帮排一趟木垛，木垛规格为1200mm×1200mm，采用道木排列，木垛间距1000mm。木垛与巷道顶板接实，顶板不平处用板坯垫平接顶，底板平整并接触到坚硬底板，每层木垛用扒钜扒牢。
4主要技术创新
巷道多处拐弯、角度大且巷道密集，面临丢煤严重、工作面生产系统复杂占用设备多、大角度调采生产难度大、密集巷道顶板维护困难等一系列问题，运输巷中段贯通后，可以回收更多的煤炭资源，出煤、运料系统简单优化，占用设备少，运料系统和通风系统安全可靠，巷道拐弯角度小利于回采，巷道交叉口及过老巷加强支护保证了顶板安全。
（1）多回收煤炭3.2万吨。1224运输巷上下段联通后可以多回收运输巷与1224探巷及SF91断层探巷之间的三角煤，实现更大的经济效益。
（2）工作面生产系统得到优化。1224运输巷贯通前中段使用一部刮板输送机和两部皮带出煤，占用设备及使用人力多，贯通后仅需一部皮带就可以组织生产，减少了两部设备使用，提高了生产效率；并且运输巷贯通后运料路线和通风系统简单可靠。
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图21224运输巷贯通剖面图
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图31224运输巷与1224探巷交叉点排木垛示意图
（3）贯通后巷道拐弯角度小利于回采。若1224运输巷上下不联通，回采时要经过58°及90°两个角度的调采，生产难度大，运输巷贯通后巷道拐弯角度10°，回采难度小，有利于安全高效地实现回采。
5解决的主要问题及经济效益分析
运输巷中段贯通后，可以更多的回收煤炭，使出煤系统、运料和通风系统得到优化，回采难度小，巷道交叉点顶板加强支护确保安全。多回收煤炭3.2万吨，煤炭价格600元/吨，实现利润32000×600=1920万元。
参考文献
[1]康红普.煤矿深部巷道锚杆支护理论与技术研究新进展[J].煤矿支护，2007.02
[2]董方庭.井巷设计与施工[M].徐州：中国矿业大学出版社，1994
[3]刘勇，李志强.龙华煤矿设计方案优化[J].中州煤炭，2010（9）43-44
作者简介
周艳青(1984-)，男，河北邢台人，中国矿业大学硕士毕业，采煤工程师，现在冀中能源股份有限公司邢东矿从事技术管理工作。