伪倾斜柔性掩护支架采煤方法的改进

伪倾斜柔性掩护支架采煤方法的改进摘要：我们所采用的伪倾斜柔性掩护支架采煤技术，通常对60°以上的煤层较为适用，由于新集三矿施工技术的提升，煤层不断的减缓，之前的“八”字型逐渐难以适应生产需求。

在此前提下，我们对“八”字支架做了调整，并不断完善新工艺，并借以工作面为基础展开工作。

事实表示，在对支架和开采工艺的完善下，妥善处理了之前的开采困境，为工作面优质高效的完成提供了必要条件，为后期类似工作面奠定现实基础。

关键词：伪倾斜；柔性掩护支架；采煤技术；效益前言这些年我们在中小规模的煤矿中，柔性掩护支架技术有了普遍发展和运用，是倾斜煤层中最符合实际的采煤技术。

由于云南红河地区，通常是大倾角煤层较多，中厚煤层及软煤层覆盖面积广，通过事实表示，柔性掩护支架技术可以满足倾角在40°以上的区域，厚度4米的煤层，通常有着巷道畅通无阻，经济费用少，可靠、安全运行等优势。

一、采煤方法概述柔性金属掩护支架的操作技术，特点往往是：通过柔性金属掩护支架来断开采空区和回采区，柔性支架通过自重压力和上部冒落矸石的压力共同推动逐渐向下移动，工作流程是直线性，依据伪斜角度进行安置，逐渐向前推进，完成壁式采煤，我们在施工期间运用的生产技术通常是运输平巷安装支架技术、回风平巷拆卸支架技术、回采爆破落煤技术、挖地沟技术以及安置支架。

一般满足煤层倾角在50°以上的倾斜煤层，且厚度在5米左右，煤层运行稳定且变化幅度小。

二、采煤方法的应用云南红河某煤业公司矿井煤层属于东西方位的向南倾斜的单构造煤层，实际厚度在14.2-3.7米左右，位于东中部区域，2012年煤层特点，部分形态呈倒转，倾向从南朝北，角度逐渐从78°转为40°，走向距离在263米，大约厚度都在4.5米，煤层质量松软，普氏系数在0.5-1.2左右，其顶板通常是灰紫色厚层粗砂岩，质地坚硬，节理清晰。

底板则是炭质泥岩或页岩质地，土质软弱。

煤矿开采应用伪倾斜柔性掩护支架技术要点分析发表时间：2018-03-27T11:27:07.413Z 来源：《防护工程》2017年第33期作者：柏林昆[导读] 急倾斜煤层的构造复杂,断层和褶曲多,煤层厚度变化较大,开采煤层的赋存条件普遍较差。

红河州泸西县煤炭工业管理局 652400摘要：煤炭是工业产业的黑色血液，推动着社会生产向前发展。

它主要埋藏在地表以下，需要进行地下开采，但是多数煤炭资源埋藏较深，多采用地下挖洞开采，开采难度大危险系数高，所以煤炭开采技术很关键。

关键词：伪斜柔性掩护支架应用技术1、急倾斜煤层开采的主要特点1.1急倾斜煤层的构造复杂,断层和褶曲多,煤层厚度变化较大,开采煤层的赋存条件普遍较差、储量少、开采困难、采煤工作面生产能力小。

因此,开采急倾斜煤层的矿井多数是中、小型矿井。

1.2急倾斜煤层的倾角大于岩石安息角,采煤工作面采下的煤能自动下滑,从而简化了工作面的装运工作,但下滑的煤和矸石容易冲倒支架,砸伤人员,急倾斜煤层和围岩的节理发育,初次来压和周期来压与不明显,易发生无预兆的大面积突然冒顶垮落,造成顶板事故,给生产带来一些不安全因素。

因此,生产的不安全因素多,安全性差。

1.3急倾斜煤层顶板压力垂直作用于支架或煤柱上的分力比缓倾斜煤层小,而沿倾斜作用的分力大,煤层开采后,煤层顶、底板都有可能沿倾斜方向滑动垮落,支架稳定性差,易发生扭曲与倾倒。

因而工作面支护工作的难度大。

2、急倾斜煤层开采技术存在的问题总的来说,目前我国急倾斜煤层开采方法中不同程度地存在很多问题,这些问题主要表现在以下几个方面:2.1煤炭损失率高。

主要存在于那些采落的煤炭与采空区冒落矸石无隔离设施的采煤方法,如斜坡式、小分段爆破、水力采煤、仓储式等。

这些采煤方法的煤炭损失率有的高达40%-50%,与此同时,生产的煤炭往往有较高的含矸率。

煤炭损失率高,不但给煤炭自燃创造了条件,而且浪费资源,缩短矿井寿命。

2.2巷道掘进率高。

伪倾斜柔性掩护支架采煤方法在急倾斜煤层中的应用林在峰（开滦（集团）兴隆县久长矿业有限公司承德：067306 ）摘要在世界各国的煤炭开采中，急倾斜煤层的开采一直是一个世界性的难题。

近几年，我国相继研制了大倾角自移式液压支架，能适应煤层的最大倾角达近60°，但支架结构复杂，操作困难且故障率高，同时，支架重量大，运输、安装、拆除都非常困难，还存在巷道掘进率高、煤炭损失率高、工人劳动强度大及开采效益低的致命缺陷。

而本文推广的大角度伪倾斜柔性掩护支架采煤法具有：支架整体强度高、安全可靠、适应性强、安装拆解方便、工序简单、工作面空间大、效率高、工人劳动强度小等特点。

关键词厚煤层急倾斜伪倾斜柔性掩护支架采煤方法0引言我公司井田的煤层就属于这种赋存条件，建井20多年以来先后采用传统的巷柱式采煤和简易的地沟式采煤方法。

以上两种采煤方法，安全事故多、工人劳动强度大、工作环境恶劣和资源回收率低（最低的还不足40%）。

为彻底解决本公司采煤方法问题，实现回采工作面的转型换代并为集约增产、内涵增效和打造本质安全型矿井创造条件，2011年11月经与北京诚田恒业煤矿设备有限公司合作，针对我公司资源条件，专门研制了新型柔性掩护支架，该液压支架为液压系统控制、多段、多边形的设计结构，支架尾梁由液压缸伸缩控制实现摆动可使支架顺利通过煤层厚度变化频繁的特殊地质构造带，又可在煤层变厚时，利于侧放煤；在支架主梁靠近导向梁位置留有柱位，以便加挂支柱辅助支撑或用于调整支架状态。

这一特点在国内、外绝无仅有。

在国内属首面开采。

开采实践表明，该支架从根本上改变了现有支架不能适应煤层厚度及倾角变化的不足和缺陷，解决了工作面安全状况，形成了大空间的安全环境，通风状态明显改观，有效地避免了瓦斯事故，工作面生产能力、回采率和回采效率明显提高。

1、矿井资源条件1.1、地质构造：开采井田位于平顶山向斜的南、北两翼，区内派生构造多，中、小型褶皱发育，落差在2－5m的断层多，地质构造较复杂。

柔性掩护支架在急倾斜煤层开采中的新应用伪倾斜柔性掩护支架采煤法主要适应于60°以上的煤层，随着新集三矿开采水平的延深，煤层逐渐变缓，原有的“八”字型支架已不能满足生产的需要。

鉴于此，对原“八”字支架进行更新，同时调整开采工艺，并以254308工作面进行实践。

结果表明，通过对支架和回采工艺的革新，较好的解决了原有开采问题，为工作面高产、高效奠定了基础，为指导类似工作面开采提供了一定的理论依据。

标签：柔性掩护支架；急倾斜煤层；“八”字型支架；回采工艺引言国投新集能源股份有限公司新集三矿二水平以上储量已基本开采完毕，现逐步进入三水平开采，随着开采水平的不断延伸，煤层倾角逐渐变缓，地质构造渐趋复杂，采用现有的新“八”字型柔性掩护支架进行回采时，架下顶、底板管理难度越来越大，工作面支架在下放过程中，极易造成支架刮底板矸石，以往采取通过调整支架仰角保障工作面生产，从而易造成顶板暴露面积大，顶板管理难度增大，工作面推进缓慢，影响产量和煤质的正常完成，同时也给采空区防灭火工作带来一定的难度。

针对此种现状，在无新支架投入的背景下，通过多方调研和现场研究实践摸索出一套适合急倾斜煤层倾角变缓时的开采新技术-单体斜撑引领支架，并通过优化采煤工艺，实现了工作面的顺利开采。

现以251308工作面为例，介绍改进型“八”字型掩护支架急倾斜煤层角度变缓的情况下的应用。

1 工作面概况251308工作面上方为251306工作面采空区，下部为尚未掘进的251310工作面，北部为正在掘进251108工作面，西部为251307工作面采空区。

工作面回采范围内地层南倾，倾角40°～72°，走向90°～100°。

受地质构造影响，工作面内地层倾角变化大，风巷在-480m～-410m西五13-1煤生根眼煤眼以东500m段、机巷在煤眼以东400m段范围内煤层倾角65°～72°，平均倾角70°；风巷在煤眼以东500m至开切眼段、机巷在煤眼以东400m至开切眼段范围内煤层倾角40°～57°，平均倾角45°。

一、伪斜柔性掩护支架采煤法的概述伪斜柔性掩护支架采煤法是把采工作面布臵呈伪斜直线，用一定结构形式的掩护支架，将回采工作空间遮掩起来，使之不受冒落岩石的影响；随着回采工作面沿走向的推进，掩护支架在其自重和冒落岩石压力的作用下，紧随工作面移动，采煤工作在掩护支架下进行的一种采煤方法。

伪斜柔性掩护支架采煤法是我国在开采急倾斜煤层过程中目前最为经济、安全、操作简单的一种采煤方法，也是 2007 年被国家煤矿安全监察局重点推广的一种采煤方法。

在目前煤矿安全、经济压力较大的情况下，作为开采急倾斜煤层的矿井更是应优先选用此种采煤法进行开采。

伪斜柔性掩护支架采煤法一般适用于开采倾角大于 550，一般开采厚度为 0.7～6m,埋藏稳定煤厚变化不大的急倾斜煤层。

二、伪斜柔性掩护支架采煤法的发展历史我国在五十年代自苏联引进倾斜条带式平板形掩护支架采煤方法。

1956 年在淮南矿区大遗煤矿开始进行试验。

这种采煤方法在区段范围内，沿走向划分为宽 26～38 米的采煤条带，在每个条带内掘进 4～6 条相距为 6 米的溜煤眼，贯通区段运输和回风平巷。

掩护支架在上部区段回风巷中安装，其宽度比煤层厚度小 0.5 米，然后，在掩护支架下面把溜煤眼周围的煤，用风镐或钻眼爆破落煤的方法逐步采落，采下的煤经溜煤眼自溜到运输平巷的输送机上。

随着采煤，掩护支架靠自重和其上方碎矸石的重量，沿倾斜方向，自动向下移动，直至把条带摹完。

最后，在区段运输平巷上方拆徐掩护支架。

淮南矿区大通煤矿经过十多年的实践，对这种采煤方法进行了不断的改革，1965 年开始将原来引进的倾斜条带式掩护支架采煤方法改为沿走向推进的“伪倾斜柔性掩护支架采煤方法”，经过反复试验，终于获得成功。

经过我国煤矿工程技术人员 40 多年的不断努力，目前这种采煤方法在我国绝大多数开采急倾斜煤层的矿区都得到了推广采用，且不断推层出新，衍生出了多种伪倾斜柔性掩护支架采煤方法。

伪倾斜柔性掩护支架采煤方法的成功应用，是我国急倾斜煤层采煤技术方面的一个重大革新。

浅谈急倾斜煤层俯伪斜柔性掩护支架采煤方法摘要：急倾斜煤层倾角大，开采过程中易发生采空区窜矸伤人、工作面材料滚落伤人、作业人员坠落事故。

采煤工作面需要采取合理科学的采煤方法，这样才可保证采煤工作安全及正常生产。

本文主要分析了采煤工作面概况，并在此基础上分析了俯伪斜柔性掩护支架采煤方法，希望对急倾斜煤层开采具有参考价值。

关键词：急倾斜；俯伪斜柔性掩护支架；采煤方法1、采煤工作面概况采煤工作面煤层倾角75°，煤层厚度1.35米，煤层较稳定，工作面真倾斜长度54米，俯伪斜长度94米，煤层底板为深灰色粉砂质泥岩，顶板为深灰色泥岩。

未见次级褶皱及断层，地质构造简单。

本工作面水文地质条件简单，煤层上部距砂岩层较远，且有泥岩隔水层，煤层开采时一般情况仅有滴水渗透，表现为煤层湿润。

2、采煤方法本采煤工作面煤层倾角75°，煤层厚度1.35米，采用俯伪斜柔性掩护支架采煤法，爆破落煤，全部垮落法管理顶板。

2.1顶板支护采煤工作面采用宽1.29m四边形柔性掩护支架(采用9#工字钢)配合DW14-250/80单体液压支柱进行采面支护。

支架间距（中-中）0.16m，长度1m安设6架。

并采用6根φ24mm钢丝绳将各支架连成一体，使工作面支架整体柔性。

支架在上顺槽超前铺设，随采面推进逐步下落，工作面架尾柔支在下顺槽回撤。

2.2工作面布置采煤工作面采穿两巷，采用6根φ24mm钢丝绳将各支架连成一体，使工作面支架整体柔性,隔离工作面与采空区，采用DW14-250/80单体液压支柱沿伪斜间隔1米支设1根,固定掩护支架。

工作面伪斜布置，伪斜坡度25°～30°。

2.3采煤工艺2.3.1采煤工艺回风顺槽卧地沟→安架→工作面伪倾斜柔性掩护支架下打眼、装药、爆破落煤→人工攉煤至自滑溜槽→运输顺槽自滑溜煤→放架、架设单体支柱→架尾撤架。

2.3.2落煤、装煤、运煤及顶板管理方式2.3.2.1落煤方式：爆破落煤。

浅述伪斜柔性掩护支架采煤法存在问题摘要：在我国煤炭产业快速发展的今天，煤矿采煤技术的进步与完善是现代科学技术发展的一个重要内容。

在大力发展现代化煤矿采煤工艺技术的同时，改进和完善更多层次化、多样化的采煤工艺技术，并创立一种具有我国特色的煤矿采煤技术的理论逐步成为采煤技术方法成熟的体现。

本文通过对伪斜柔性掩护支架采煤法进行分析，并对该采煤法在煤矿应用中出现的一些问题展开探讨。

关键词：伪斜柔性掩护支架采煤法；煤矿；采煤技术；探讨1伪斜柔性掩护支架采煤法的系统原理及工艺特点分析1.1 伪斜柔性掩护支架采煤法的系统原理伪斜柔性掩护支架采煤法的工艺技术原理是将开采工作面的布置设计为伪斜直线，通过利用一定的结构部件形成掩护支架，实现对回采工作空间的遮掩，从而保证开采施工不受空间顶部冒落碎石的影响。

伴随着煤炭回采工作面沿开采走向的不断推进，掩护支架在其结构自重和冒落碎石之间相互压力的作用下跟进回采工作面的过程。

伪斜柔性掩护支架采煤法是我国在开采急倾斜煤层过程中目前广泛应用具有经济合理、安全可靠和操作简单等特点的一种煤矿采煤工艺方法。

也是近年来被我国煤层赋存复杂地区有关煤矿安全监察局重点推广的工艺方法。

鉴于目前我国在煤矿采煤中屡屡出现一些生产安全事故和经济压力过大的情况，伪斜柔性掩护支架采煤法将在未来很长一段时间内将作为开采急倾斜煤层的首选工艺。

1.2 伪斜柔性掩护支架采煤法的系统构成1.2.1巷道的布置及开采系统。

开采急倾斜煤层的矿井，通常采用斜井开拓方式，以水平集中运输大巷、采区石门、煤层运输大巷、沿煤层伪倾斜方向打30°～ 35°的上山，布置伪倾斜柔性掩护支架采煤工作面，与煤层的回风平巷、回风石门、总回风巷相通，形成全负压通风系统。

回采工作面的布置形式可根据矿井实际情况，以矿井的服务年限、生产能力、煤层走向长度等确定采区石门数量，布置单个回采工作面或双翼回采工作面，通常宜采用双翼回采工作面。

急倾斜厚煤层伪倾斜柔性掩护式支架放顶煤开采技术的研究摘要：针对急倾斜厚煤层伪倾斜柔性掩护式支架的开采技术，本文采用数值模拟方法，研究了侧向放顶煤的规律及放顶煤协同最优控制工艺过程、开采原理和特殊的顶底板控制技术及工艺并实施，取得了较高的经济效益。

关键词：急倾斜厚煤层伪倾斜柔性掩护式支架协同最优控制顶底板控制技术虽然我国煤炭储量十分丰富，但分布类型和开采条件极不平衡。

煤层倾角35°以下的易采煤层，其储量在锐减。

而随着开采深度的增大，开技术难度剧增，严重制约了大规模高效集约化生产。

倾角在35°以上的厚煤层储量比重较大，约占总储量的20％左右。

研究这类难采煤层的高效开采技术，是确保国民经济快速稳健发展，实现矿井大规模集约化的紧迫任务，也是国家能源战略的需要。

1、问题的提出在我国南方地区80％的矿区赋存有急倾斜煤层，国有重点煤矿开采急倾斜煤层的矿井数占17％，产量占3.88％，在地方煤矿和乡镇煤矿中急倾斜煤层的矿井数、产量比重还要大些，矿井数约占37.58％，产量占7.0％。

急倾斜煤层因煤层倾角大，煤层的地质因素和矿山压力显现与缓倾斜、倾斜煤层有着较大的差异，因此，在矿井开拓方式、采区巷道布置、采煤方法的确定方面，在采煤机械化设备的选择、通风方式的确定、安全技术措施的制定等方面独具特色。

急倾斜煤层的采煤方法一直是采矿技术中的难题之一。

长期以来，国内外专家、学者对此作出了不懈的努力，进行了大量的研究，已取得了可喜的进展。

然而，由于其煤层开采条件的特殊性，这类矿井需要解决的主要问题仍然是提高机械化水平、改善技术经济指标与安全状况。

2急倾斜煤层开采的主要特点(1)急倾斜煤层不稳定，厚度变化大，其构造复杂，断层和褶曲多。

储量少、开采困难，造成采煤工作面生产能力小。

因此，开采急倾斜煤层的矿井，其生产能力小，多数是中、小型矿井。

(2)急倾斜煤层顶板压力垂直作用于支架或煤柱上的分力比缓倾斜煤层小，而沿倾斜作用的分力较大，导致在煤层开采后，煤层顶、底板都有可能沿倾斜方向滑动、垮落。