淺埋深整體性強的軟巖條件下的長壁綜合機械化開采

中國煤礦工程機械裝備集團進出口公司（簡稱CME）1997年向印度出口了3套綜采成套設(shè)備，在中國專家指導(dǎo)下，首先在巴蘭布礦P-1首采工作面安裝好設(shè)備，于1998年5月11日投產(chǎn)。至1998年11月初已采出33.8萬t煤炭，11月23日工作面推至735m處停采，工作面結(jié)束，獲得良好經(jīng)濟效益。后將設(shè)備全部搬至第二個工作面，按原地面爆破工藝生產(chǎn)。

1  巴蘭布礦5號煤P-1工作面條件

1.1  煤層賦存條件

5號煤P-1首采面開采深度40～55m，煤厚平均2.41m，傾角1°～3°，煤硬f=2.5～3，煤質(zhì)為C級，容重1.5t/m3，發(fā)熱量為5 335kcal/kg。

該面上覆巖層從下向上為：薄層頁巖平均厚240mm，比較穩(wěn)定；砂巖平均厚41.5m，RQD平均為62.4%～77%，個別分層RQD達100%，RMR為48%，單向抗壓強度為3.216～13.964MPa，單向抗拉強度為0.91～1.318MPa；表土層平均厚9.5m，底板為砂巖及砂頁巖。

P-1首采面的地質(zhì)構(gòu)造簡單，工作面淋水大，一級瓦斯涌出量＜1m3/t，煤層無爆炸危險。

1.2  生產(chǎn)技術(shù)條件

礦井利用斜井與立井聯(lián)合開拓，礦井生產(chǎn)能力為54萬t/a，工作面長度145m，走向長度735m，平均采高2.31m。選用CME提供的主要設(shè)備：MG375W型雙滾筒采煤機一臺；ZZ4400/14/27型支撐掩護式支架99臺，排頭架4臺（支架工作阻力5 024kN/架，合支護強度為84.5t/m2）；SGZ-764/400型刮板輸送機一臺，SZZ-764/132型橋式轉(zhuǎn)載機一臺；PCM-110型破碎機一臺，MRB-200/31.5型乳化液泵3臺，RX-1000型乳化液箱2臺；CK2型工作面通訊設(shè)備2套，英國變壓器、開關(guān)及電站一套。

2  液壓支架選型及主要參數(shù)調(diào)定

2.1  支架支護強度確定

中方專家根據(jù)印方最初提供的P-1首采面巖性指標(biāo)：RMR為48%，RQD平均為46%～62%，單向抗壓強度為86.8kg/cm2，屬中等穩(wěn)定程度，利用巖石自重法及巷頂初次來壓步距法確定的支架支護強度為75t/m2，合工作阻力為4 400kN。其安全系數(shù)為1.3～2.2。

印方專家依據(jù)表1所列給的資料，經(jīng)計算，含30%的安全系數(shù)，確定巴蘭布礦支架支護強度為55t/m2，合支架工作阻力為330t/架。

表1  印度兩礦的鉆孔資料