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摘要：为研究条带工作面煤炭资源的回收，提高条带工作面资源回采率，在6311综放工作面及6310工作面进行了实验性措施，采取了端头放煤、超前退锚索锚杆措施、后部放煤工序优化、初采停采放煤距离延长等针对性措施，较好的完成了工作面的回采。
主题词：条带综放工作面 回采率 提高
中图分类号：TD353.5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）29-624-01
一、概况
煤炭是不可再生资源，开采也是一次性的、不可逆的行为。当前通过新技术、新工艺、新装备上综放工艺来实现高产高效。提高综放面回采率是节能高效的必然要求，该矿六采区共布置7个条带式开采综放工作面，工作面倾向长度52m，条带工作面及两巷采宽60m，留80m煤柱。平均煤厚4.1—4.8m。工作面设计割煤高度2.8m。
二、条带工作面基本情况
6311工作面位于六采区中部，是六采区第二个条带式综放工作面，工作面倾向长度52m，走向长1229.7m。煤厚2.9～6.1m，平均煤厚4.94m。煤层倾角2～20°，平均7°；煤层可采指数1，变异系数16.3%。老顶为细砂岩，厚度6.7～18.2m，泥质胶结，含泥岩条带，f=6.0～13.0；直接顶为粉砂岩，厚度0～1.9m，泥质胶结，性脆易破碎，f=2～5；伪顶为泥岩，厚度0～1.0m，具膨胀性；f=2～4；直接底为泥岩，厚度0～0.8m，具膨胀性；f=2～4。工作面设计割煤高度2.8m，平均放煤高度2.14m，平均采放比为1：0.764。
三、实施情况
（一）影响煤炭回收的原因分析
条带综放工作面影响煤炭回收的主要方面：一是条带工作面顶板压力相对较小，由于条带工作面推进速度快，超前工作面压力显现不明显，工作面后部顶煤难以受压充分放出；二是由于工作面采用排头支架以及轨顺巷道顶板锚网支护，两端头顶煤难以回收。三是在条带工作面调面时，经常造成工作面大面积悬顶，不垮落三角煤难以放出，造成了现有条带工作面放煤效果差，顶煤回收率低的主要原因。
（二）采取措施
1.优化后部放煤工艺
在工作面回采工艺方面，原综放工作面回采工艺为：割煤→移架→推前溜→放煤→拉后溜。在工作面初采阶段，煤机从机尾下行割煤一刀，上行割煤时放顶煤；正规循环阶段：在煤机割煤的同时进行单轮顺序放煤，实行采放并行作业，采放点间距不小于15m；放煤步距严格执行一刀一放；放煤结束后应关好放煤口，并确保过煤高度不小于500mm。此种放煤工艺存在部分顶煤下放时进入后部运输机后，填充了拉移后部运输机后的原后部运输机空间。
为避免该放煤损失，通过研究实践，设计了新的放煤工艺，具体实施生产工艺为：割煤→移架→推前溜→放煤→拉后溜→放矸充填。即本工作面在放煤后拉移后部运输机完毕，采取补放矸石填充原后部运输机后部空间。补放矸石采取架架放矸石方式补放，有效地填充了后部运输机拉移前的空间，能够保证顶煤垮落后能从放煤口尽可能放出至后部运输机内，有利于后部顶煤的回收；同时使后部顶板压力的有效传递，保证了后部顶煤的及时垮落。
2.确保端头煤炭回收
（1）实施端头放煤，保证端头放煤效果
回采过程中，为了加强两端头顶煤充分回收，工作面正常推进期间，两端头顶板完整时，不再铺设经纬金属网，确保排头支架能够有效放煤。同时轨顺正巷采取了端头破网放煤措施，加工专门的端头破网放煤工具，通过破网放煤，避免了因巷道顶网影响放煤效果，保证了排头支架推进过程中的顶煤回收。
（2）根据工作面斜长情况，采取增减溜槽措施，确保端头放煤。
工作面打破常规设计思路，根据现场情况及时增减工作面后部溜槽，达到排头支架能够有效放煤的目的，充分提高条带工作面端头顶煤回采率。6311综放工作面倾向长55.5m（巷中—皮中面长平距）， 净煤柱宽52m，根据回采综合地质图，距工作面切眼520m处两巷最大高差18.55m，此时有工作面最大斜长58.518m，根据调面需要，工作面超前10m时斜长59.366m。初采时工作面布置37组支架，根据工作面斜长计算，在工作面推进至34#点左右位置时增加一组排头支架。为保证排头支架能够进行放煤，工作面同时增加了两节后部运输机溜槽，通过采取增加支架及后部运输机溜槽，使后部运输机机尾能够长出38#架，不仅保证了工作面端头的有效支护，同时顺利实现了端头三组支架的放煤，提高了煤炭回采率。
（3）实施端头退锚索技术，保证端头放煤效果
在6311工作面两端头（即两端头密集向前3m范围内）的锚索使用LMQ230型锚索涨拉退锚两用器拆卸回收锚具和锚索托盘。两巷锚索退锚后，改变了巷道应力分布状态，弱化了锚杆锚索支护中锚索悬吊作用力，超前释放了顶板压力，由于锚索后顶板及顶煤及时跨落，有效提高了端头支架的放煤效果。
（4）实施端头退锚杆技术，保证端头放煤效果
在6310工作面回采过程中，由于工作面轨顺側直接顶比较完整，顶煤垮落不及时，通过现场退锚索后仍不能有效放煤，为提高工作面放煤效果，通过加工配套长把工具，使用矿用风扳机对轨顺顶帮锚杆进行退锚，在退锚杆工艺实施后，将顶部及帮部的锚杆进行回撤，减小了锚固力，能够有效降低轨顺端头的支护阻力，提高了轨顺侧煤体可放性。
（5）设计加工后部收煤装置，提高端头后部收煤效果
在6310工作面回采过程中，实施端头剪网放煤时，仍有部分顶煤因端头应力情况成状较大，难以有效地放入后部运输机，为提高后部运输机收煤效果，设计加工了后部收煤装置，该装置由两个立缸千斤顶、收煤板、收煤板固定架以及安装底座四部分组成，由液压系统控制。收煤装置固定于后部运输机后，通过在端头支架增加操作阀，利用操作阀控制后部收煤装置的起降，最大仰角为45°，通过后部收煤板的使用，能将顶板垮落于后部运输机后的煤进行回收。
3.初采停采优化放煤距离，提高煤炭回采率
工作面初采时，由于受顶板压力影响，为减少初采阶段初垮步距，工作面在推进过程中，采高严格控制在3.0-3.1m的范围内（端头支架采高控制在2.9-3.0m，并与顺槽及工作面顺平）。
在停采造条件工作中，6311综放工作面与6310综放工作面煤层末采期间工作面煤层均达5m以上，在以往的回采停采造条件中距停采线15m开始停止放煤，在本工作面中，采取延长放煤距离的方案，在造条件中确定距停采线11m再停止放煤，通过采取本方案，一是通过延长放煤距离有效的减少了老空区遗煤。二是通过延长放煤距离，最大限度的多回收煤炭资源。
4.加强现场管理，降低人为因素造成的煤炭损失
加强现场管理。一方面及时根据地质条件调整工作面割煤及放煤的分值比例，增加放煤在整个生产中所占的分数比值，有效从源头上引导职工增强放煤意识，提高煤炭回采率。另一方面加强班中检查验收制度，针对各班因放煤不合格的人员进行严厉处罚，采用固定的放煤工责任制，施行责任追查制度，放煤确保架架见矸，在放煤结束拉移完后部运输机后，补放矸石。
四、效果分析
由于措施得力，明显增加了煤炭回采率，依6311工作面计算，端头剪网放煤可提高产量：9×1.94×1.35×1.2×0.5×1200=1.6971万t；后部补放矸石填充可提高产量：48×0.4×1.35×1.2×0.4×1200=1.493万t；末采延长放煤距离可提高产量：52×4×2.6×1.35×0.8=0.073万t。合计多回收煤炭资源3.0842万t，去除5%的含矸量，实际多回收煤炭资源2.93万吨。最大限度的回收了煤炭资源，具有很好的推广价值。
主题词：条带综放工作面 回采率 提高
中图分类号：TD353.5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）29-624-01
一、概况
煤炭是不可再生资源，开采也是一次性的、不可逆的行为。当前通过新技术、新工艺、新装备上综放工艺来实现高产高效。提高综放面回采率是节能高效的必然要求，该矿六采区共布置7个条带式开采综放工作面，工作面倾向长度52m，条带工作面及两巷采宽60m，留80m煤柱。平均煤厚4.1—4.8m。工作面设计割煤高度2.8m。
二、条带工作面基本情况
6311工作面位于六采区中部，是六采区第二个条带式综放工作面，工作面倾向长度52m，走向长1229.7m。煤厚2.9～6.1m，平均煤厚4.94m。煤层倾角2～20°，平均7°；煤层可采指数1，变异系数16.3%。老顶为细砂岩，厚度6.7～18.2m，泥质胶结，含泥岩条带，f=6.0～13.0；直接顶为粉砂岩，厚度0～1.9m，泥质胶结，性脆易破碎，f=2～5；伪顶为泥岩，厚度0～1.0m，具膨胀性；f=2～4；直接底为泥岩，厚度0～0.8m，具膨胀性；f=2～4。工作面设计割煤高度2.8m，平均放煤高度2.14m，平均采放比为1：0.764。
三、实施情况
（一）影响煤炭回收的原因分析
条带综放工作面影响煤炭回收的主要方面：一是条带工作面顶板压力相对较小，由于条带工作面推进速度快，超前工作面压力显现不明显，工作面后部顶煤难以受压充分放出；二是由于工作面采用排头支架以及轨顺巷道顶板锚网支护，两端头顶煤难以回收。三是在条带工作面调面时，经常造成工作面大面积悬顶，不垮落三角煤难以放出，造成了现有条带工作面放煤效果差，顶煤回收率低的主要原因。
（二）采取措施
1.优化后部放煤工艺
在工作面回采工艺方面，原综放工作面回采工艺为：割煤→移架→推前溜→放煤→拉后溜。在工作面初采阶段，煤机从机尾下行割煤一刀，上行割煤时放顶煤；正规循环阶段：在煤机割煤的同时进行单轮顺序放煤，实行采放并行作业，采放点间距不小于15m；放煤步距严格执行一刀一放；放煤结束后应关好放煤口，并确保过煤高度不小于500mm。此种放煤工艺存在部分顶煤下放时进入后部运输机后，填充了拉移后部运输机后的原后部运输机空间。
为避免该放煤损失，通过研究实践，设计了新的放煤工艺，具体实施生产工艺为：割煤→移架→推前溜→放煤→拉后溜→放矸充填。即本工作面在放煤后拉移后部运输机完毕，采取补放矸石填充原后部运输机后部空间。补放矸石采取架架放矸石方式补放，有效地填充了后部运输机拉移前的空间，能够保证顶煤垮落后能从放煤口尽可能放出至后部运输机内，有利于后部顶煤的回收；同时使后部顶板压力的有效传递，保证了后部顶煤的及时垮落。
2.确保端头煤炭回收
（1）实施端头放煤，保证端头放煤效果
回采过程中，为了加强两端头顶煤充分回收，工作面正常推进期间，两端头顶板完整时，不再铺设经纬金属网，确保排头支架能够有效放煤。同时轨顺正巷采取了端头破网放煤措施，加工专门的端头破网放煤工具，通过破网放煤，避免了因巷道顶网影响放煤效果，保证了排头支架推进过程中的顶煤回收。
（2）根据工作面斜长情况，采取增减溜槽措施，确保端头放煤。
工作面打破常规设计思路，根据现场情况及时增减工作面后部溜槽，达到排头支架能够有效放煤的目的，充分提高条带工作面端头顶煤回采率。6311综放工作面倾向长55.5m（巷中—皮中面长平距）， 净煤柱宽52m，根据回采综合地质图，距工作面切眼520m处两巷最大高差18.55m，此时有工作面最大斜长58.518m，根据调面需要，工作面超前10m时斜长59.366m。初采时工作面布置37组支架，根据工作面斜长计算，在工作面推进至34#点左右位置时增加一组排头支架。为保证排头支架能够进行放煤，工作面同时增加了两节后部运输机溜槽，通过采取增加支架及后部运输机溜槽，使后部运输机机尾能够长出38#架，不仅保证了工作面端头的有效支护，同时顺利实现了端头三组支架的放煤，提高了煤炭回采率。
（3）实施端头退锚索技术，保证端头放煤效果
在6311工作面两端头（即两端头密集向前3m范围内）的锚索使用LMQ230型锚索涨拉退锚两用器拆卸回收锚具和锚索托盘。两巷锚索退锚后，改变了巷道应力分布状态，弱化了锚杆锚索支护中锚索悬吊作用力，超前释放了顶板压力，由于锚索后顶板及顶煤及时跨落，有效提高了端头支架的放煤效果。
（4）实施端头退锚杆技术，保证端头放煤效果
在6310工作面回采过程中，由于工作面轨顺側直接顶比较完整，顶煤垮落不及时，通过现场退锚索后仍不能有效放煤，为提高工作面放煤效果，通过加工配套长把工具，使用矿用风扳机对轨顺顶帮锚杆进行退锚，在退锚杆工艺实施后，将顶部及帮部的锚杆进行回撤，减小了锚固力，能够有效降低轨顺端头的支护阻力，提高了轨顺侧煤体可放性。
（5）设计加工后部收煤装置，提高端头后部收煤效果
在6310工作面回采过程中，实施端头剪网放煤时，仍有部分顶煤因端头应力情况成状较大，难以有效地放入后部运输机，为提高后部运输机收煤效果，设计加工了后部收煤装置，该装置由两个立缸千斤顶、收煤板、收煤板固定架以及安装底座四部分组成，由液压系统控制。收煤装置固定于后部运输机后，通过在端头支架增加操作阀，利用操作阀控制后部收煤装置的起降，最大仰角为45°，通过后部收煤板的使用，能将顶板垮落于后部运输机后的煤进行回收。
3.初采停采优化放煤距离，提高煤炭回采率
工作面初采时，由于受顶板压力影响，为减少初采阶段初垮步距，工作面在推进过程中，采高严格控制在3.0-3.1m的范围内（端头支架采高控制在2.9-3.0m，并与顺槽及工作面顺平）。
在停采造条件工作中，6311综放工作面与6310综放工作面煤层末采期间工作面煤层均达5m以上，在以往的回采停采造条件中距停采线15m开始停止放煤，在本工作面中，采取延长放煤距离的方案，在造条件中确定距停采线11m再停止放煤，通过采取本方案，一是通过延长放煤距离有效的减少了老空区遗煤。二是通过延长放煤距离，最大限度的多回收煤炭资源。
4.加强现场管理，降低人为因素造成的煤炭损失
加强现场管理。一方面及时根据地质条件调整工作面割煤及放煤的分值比例，增加放煤在整个生产中所占的分数比值，有效从源头上引导职工增强放煤意识，提高煤炭回采率。另一方面加强班中检查验收制度，针对各班因放煤不合格的人员进行严厉处罚，采用固定的放煤工责任制，施行责任追查制度，放煤确保架架见矸，在放煤结束拉移完后部运输机后，补放矸石。
四、效果分析
由于措施得力，明显增加了煤炭回采率，依6311工作面计算，端头剪网放煤可提高产量：9×1.94×1.35×1.2×0.5×1200=1.6971万t；后部补放矸石填充可提高产量：48×0.4×1.35×1.2×0.4×1200=1.493万t；末采延长放煤距离可提高产量：52×4×2.6×1.35×0.8=0.073万t。合计多回收煤炭资源3.0842万t，去除5%的含矸量，实际多回收煤炭资源2.93万吨。最大限度的回收了煤炭资源，具有很好的推广价值。