根据不同的煤层条件和开采技术条件,炮采放顶煤工作面可以选择不同的作业形式。下面以河南超化煤矿采用过的几种作业形式为例进行说明。
(1)首先采用“一采一放一检修”三八制作业,实行正规循环作业。采面单产达到26万t/月、工效达到8.25t/工,分别比分层开采提高了44.5%和61.8%,取得了良好的效果。该作业形式的优点是:采面用工少,工效高。其缺点是当煤层厚度较大时,放煤班8h顶煤放不净,煤炭回收率低,另外,8h的检修班工作量小,只需8h就能检修完毕,有5-6h的工时白白浪费。
(2)为解决“一采一放一检修”作业形式存在的问题,应用“一采二放”,利用第2个放煤班的后2h检修的作业形式,即一班采煤,两班放煤。其优点是:放煤时间充足,煤炭回收率高,劳动用工少,工效高;其缺点是:第2个放煤班仅用2h就将顶煤放完,而剩余的2h未能充分利用。
(3)针对“一采二放”作业形式的缺点开始探索“二采一放”,利用放煤班前2h检修的作业形式,即第1个采煤班用6h采煤,采放煤班前2h检修,后一个采煤班6h采煤、2h放煤,放煤班前2h检修,后6h放煤。其优点是:单产高,工效高,采煤、放煤、检修工时利用充分,另外,在第1个采煤班不能及时垮落的上部三角顶煤,到第2个采煤班移副梁时可彻底垮落,放煤班能彻底地将顶煤放净;缺点是对工人、管理人员技术素质要求高,工程设备管理如果跟不上,容易打乱正规循环。
(4)“边采边放”即前半班采煤,后半班放煤。其优点是单产高、工效高,各工序配合紧密有序,工时利用充分,能最大限度地发挥采面生产能力;缺点是各工种交叉作业多,容易相互影响,同时对工人的技术水平和管理人员的管理水平要求更高。
(5)两个工作面应用以上4种作业形式过程中均采用1m的放煤步距,实行间隔、多轮、多次放煤方式放煤,上覆岩层移动无显著差别,采面初次来压和周期来压均不明显 。