任振华

（山西宁武大运华盛老窑沟煤业有限公司， 山西 宁武 036700）

引言

面对实际开采中存在煤层厚度变化大、煤层倾角变化大、地质条件复杂、瓦斯透水事故复杂以及顶底板支护难度大的工作面[1]，有些煤炭企业为提高工作面的生产效率，通常选择弃之不采，从而导致这部分煤炭资源的浪费。造成复杂煤层开采难度大、效率低很大一部分原因是由于采煤工艺和采煤设备所导致的。因此，需针对复杂难采煤层优化其采煤工艺，选择效率最高的综采设备，从而达到提升煤炭开采率的目的。

1 工程概况

本文以老窑沟煤业有限公司16128 工作面为研究对象，该工作面的走向长度为732 m，倾斜长度为283 m，工作面煤层厚度的范围为0.6～5.5 m，属于煤层变化较大的工作面，煤层平均厚度为3.0 m，工作面煤层倾角的范围为6°～17°，属于倾角变化较大的工作面，平均倾角为12.5°。综合分析，16128 工作面煤层的变异系数为13.1%，属于不稳定煤层。16128 工作面顶底板情况如表1 所示。

顶板类型岩层名称岩层厚度/m 岩层特性老顶 粉砂岩 4.14 灰白色，岩层厚度不稳定，局部为泥岩和中细砂岩直接顶 炭质泥岩 6.32 浅灰色，岩层易碎，局部含有少量泥岩直接底 砂质泥岩 1.89 灰色，砂质部分不均匀，局部为泥岩

经现场监测可得：16128 工作面日常生产中的正常涌水量为2.5 m3/h，最大涌水量为20 m3/h；工作面绝对瓦斯涌出量12 m3/min，相对瓦斯涌出量为1.6 m3/t；煤层存在极大的爆炸隐患。16128 工作面煤层的平均普氏硬度为1.1，直接顶的平均普氏硬度为4.5，直接底的平均普氏硬度为5.5。……