赵楼煤矿大仰角综放工作面开采技术创新与实践
2021-08-09孙建华崔小超
刘 磊 孙建华 崔小超
(兖煤菏泽能化有限公司赵楼煤矿,山东 郓城 274705)
1 工作面情况介绍
1.1 工作面基本参数
赵楼煤矿位于巨野煤田中部,地质条件较为复杂,其1308综放工作面初采前60 m为大角度仰斜开采,煤层倾角达到15.7°。1308综放工作面是赵楼煤矿一采区第八个区段的3煤工作面,也是一采区第六个回采的工作面,面长151.4 m,推进长度343.1 m,可采储量40.8万t。主采煤层为山西组3煤,煤层厚度5.2~8.1 m,平均6.8 m;煤层底板标高-989~-942 m,平均-965.5 m;煤层倾角1°~15°,平均8°,工作面初采前60 m煤层倾角较大,其中运输顺槽侧最大达到15.7°。
1.2 初采期间地质条件
1.2.1 切眼内地质条件
切眼内1#~53#架揭露0~1.75 m的底板粉砂岩,硬度系数f=5~6;88#~90#架揭露FX16断层;88#~102#架揭露1.5~2.4 m底板粉砂岩,硬度系数f=5~6。
切眼机头标高为-988.67 m,机尾端头标高为-975.19 m,高差13.48 m。切眼倾角平均角度-5.2°,其中,1#~50#为+2°~ -9°,平均2.8°;50#~90#平均-5°~ -12°,平均9.4°;90#~102#为-1°。
1.2.2 FX16正断层情况
FX16断层从切眼内88#~84#支架开始揭露,落差7.0 m,向轨道顺槽侧延展约83 m,倾向影响约20 m,轨道顺槽侧落差5.0 m。FX16断层倾向141°,倾角为70°,断层情况见表1。

表1 工作面揭露断层情况一览表
1.2.3 两顺槽走向情况
1308运输顺槽侧,自切眼向外,巷道基本沿煤层底板(前15 m割底板砂岩0~1.7 m),顶部留有2.5~2.8 m顶煤。其中前30 m底板坡度15.7°,30~49 m坡度14°,50 m向外几乎全部在10°以内。
1308轨道顺槽侧,自切眼向外80 m范围内,巷道揭露断层下盘,割底板砂岩1.7~4.3 m,顶部留有4.4~6.0 m顶煤。其中前20 m底板坡度0°~1°,30~60 m坡度约为12°。
2 工作面设计与掘进施工
2.1 1308切眼布置方案选择
根据1308工作面的实际地质情况,对1#切眼位置共提出以下2个方案。
方案1:运顺切眼端头与1307泄水巷间留设20 m宽净岩柱。该方案工作面推进长度343.1 m,优点是能多回收约9.5万t的煤炭资源,缺点是工作面初采0~80 m范围轨顺端头需要过FX16正断层,运顺端头坡度较大(约15°)。……
