“三软”煤层“大倾角”、“大俯采”综采工作面开采关键技术研究

大倾角“三软”煤层综放工作面支架选型摘要：本文介绍了大倾角“三软”煤层综放工作面支架结构选型的核心内容。

全文分为四个部分，第一部分阐述了综放工作面支架结构的特殊性；第二部分总结了现有煤矿支架技术的基本原理；第三部分对比了不同类型支架的优势；最后通过对煤层参数和营运方式的分析，分别采用塑料薄壁支架、混凝土空心支架和碳钢薄壁支架的结构形式来进行工作面支架的选型。

关键词：大倾角；三软煤层；综放工作面；支架选型正文：1. 综述：大倾角“三软”煤层综放工作面支架结构选型是一项关键性工作，它决定了支架在工作面上的稳定性、安全性以及长期有效运营。

为了能够确保综放工作面的安全运行，必须选择适合它的支架结构，使其具有足够的稳定性、强度和承载能力。

2. 基础知识：目前，煤矿的支架技术主要包括钉杆支架、钢构支架、混凝土支架和塑料支架。

钉杆支架具有成本低廉、安装快捷、维护简单等优势，但钉杆材料脆性差，易受外力影响；钢构支架具有质量轻、易于施工安装、抗腐蚀表现好等优点，人工维护成本也可以控制在可接受范围内；混凝土支架具有机械强度大、耐冲击，但施工成本高；而塑料支架无论是施工成本还是维护成本都非常低廉，而且具有良好的抗冲击性能。

3. 材料分析：针对大倾角“三软”煤层综放工作面，应根据煤层参数以及营运方式分析。

首先，如果煤层宽度较小、采空区断面较正，煤层较软，可采用塑料薄壁支架，因为其材料轻、易于安装，且可以满足工作面的防蔓延作用；如果煤层宽度较大、采空区断面较歪，可采用混凝土空心支架，其结构牢固，空心结构有利于支架耐灰尘性能；如果煤层参数中出现明显不稳定因素，可考虑采用碳钢薄壁支架，其机械强度与材料质量保持一致。

4. 结论：本文介绍了大倾角“三软”煤层综放工作面支架结构选型的具体内容。

在综合考虑煤层参数和营运方式的情况下，最终采用了塑料薄壁支架、混凝土空心支架和碳钢薄壁支架的结构形式进行工作面支架的选型，以期确保其在工作面上的安全运行。

大倾角煤层综采工作面开采技术的研究与应用目前，综合机械化采煤设备一般适用于煤层倾角小于15°的缓倾斜煤层条件。

随着煤炭开采的时间推移和开采强度的不断扩大，在全球范围内，可供综合机械化开采的煤层不断减少，大倾角综合机械化采煤作为综合机械化采煤技术的发展方向和目标，成为煤炭行业世界性研究的课题。

一些开采时间较长或地质条件较复杂的矿井，随着开采强度和年限的增加，满足常规综采开采条件的工作面储量逐渐减少甚至枯竭，遗留的块段、煤柱等储量中，大倾角复杂地质条件的较多。

研究在大倾角复杂地质条件下的安全高效综放开采技术，并使其取得良好的技术经济效果，对拓宽综采工艺的适用范围、发挥综放开采潜力，提高矿井机械化开采水平、经济效益和煤炭采出率有重要意义。

我国大倾角厚煤层储量丰富、分布面广。

大倾角煤层开采目前的发展水平远低于缓倾斜煤层，存在着一系列没有解决的基本技术难题，因而研究大倾角煤层的开采方法，既非常必要，又十分迫切。

我国对大倾角煤层的机械化和综合机械化开采的试验研究，具有代表性的有：辽宁沈阳矿务局红菱矿与煤炭科学研究总院北京开采所共同承担了国家“七五”重点科技攻关计划项目“大倾角煤层开采成套设备的研制”，研制了ZYS9600/14/32（QYS9600/14/30）型大倾角组合式液压支架和ZYJ3200/14/32G型大倾角液压支架，配合MG200-QW型大倾角采煤机，SGBQ-764/160Ｗ大倾角工作面输送机，在大倾角35°~55°的煤层中进行了工业性试验。

现将我矿综采工作面大倾角开采技术的研究与应用介绍如下：一、工作面概况1、工作面地质情况3604S3工作面东起井田边界三段切割上山，西止F7断层附近，该工作面为本采区首采面，因此，四邻均无采空区存在。

机巷底板标高为+91～+95m，回风巷底板标高+144～+170m。

该煤层为二迭纪龙潭组下段的K1煤层，煤层含硫量在3～3.5之间，发热量在6500～6800卡之间，属高硫高热值肥煤，该采区煤层以半亮及暗煤为主，断口呈金属光泽，煤层赋存稳定，局部有0.05～0.1m的夹矸，岩性为碳质泥岩。

综采工作面大倾角俯采、转采的可行性分析简要介绍了综采工作面在复杂的地质条件下的回采工艺及应注意的问题标签：俯采；旋转开采；回采工艺1、引言我国北方，是中国煤炭的老工业区，多数矿井的开采服务年限已达半个世纪之久。

位于黑龙江省边陲城市—鸡西；有一座现代化矿井——东山煤业有限公司（原小恒山煤矿）。

曾经在改革开放初期为我国的煤炭事业做出了突出的贡献。

东山煤矿至九十年代进入三水平以来，随着开采深度的增加，煤层的赋存条件变得及其复杂；不仅煤层的倾角大，而且大块煤田内褶曲、断层纵横交错，顶板破碎，矿压增大，瓦斯含量增加。

为综采工作面设置带来了很大困难。

为了保证综采工作面的可开采储量，减少搬家次数。

因此大倾角俯采、转采工作面的开掘势在必行。

然而如何解决大倾角俯采，转采工作面的采煤工艺和开采方法是摆在我们面前新的难题。

2、该综采工作面具有的优点东山煤矿一六三综采队所开采的下东采3#下左一工作面就是属于大倾角俯采，转采工作面。

该工作面的设置具有如下优点：1、避开大断层，减少工作面因过断层所造成的设备损坏、安全无保证、煤质下降以及洗煤困难等不利因素。

2、增加了回采储量（工业储量为46万吨，回采储量为44万吨），从而延长开采时间，避免了工作面频繁搬家，降低不必要的劳动成本和劳动强度。

3、增加了煤炭的回收率，减少了掘进工程量，从而提高了企业的效率。

3、该综采工作面存在的问题虽然该工作面具有如此多的优点，但所面临的众多回采难题是必须要解决的。

具体难点如下：（1）俯采坡度大（最大为18.5度）；转采坡度大（最大为22度）。

(2)旋转开采时下机头不动，顶板压力增大，支护难以及输送机下窜等难题。

(3)旋转开采角度大（设计为99度），实际达105度。

如此条件在鸡西矿业集团所属煤矿属于首次开采。

(4)旋转工作面不等长（最长为176米，最短为172米）。

(5)旋转开采开始前，结束后工作面不等长。

开采前为169米；结束后为162-164米。

大倾角综采工作面开采关键技术探析大倾角煤层是由于煤层及围岩节理发育，工作面煤壁易片帮、冒落，加之采落的煤炭、掉落的矸石等物沿底板滑动滚落，运输机、支架下滑等诸多因素，给综采工艺在大倾角煤层工作面的大规模应用带来了很大困难。

探讨大倾角综采工作面开采关键技术对于煤矿安全生产来说意义重大。

本文首先介绍大倾角综采工作面的特点，重点论述大倾角综采工作面开采关键技术和大倾角综采工作面调斜开采需要注意的问题，以供参考。

标签：大倾角；综采工作面；开采技术0 引言当今，对于煤层大倾角存在各种各样的观点，在实际生产中常常把大倾角煤层划归为至少35°的倾角煤层。

因为形成这种煤层历经了很多的构造运动，这导致围岩和煤层的节理发育，这导致难以在煤层大倾角中应用综采工艺技术。

而一些大倾角煤层工作面普遍地应用综采工艺技术实现了理想的效果，提高了生产效率与生产质量，这给其它煤层大倾角的开采提供了相应的经验。

1 大倾角综采工作面的特点（1）大倾角煤层对液压支架的影响。

处于大倾角状况下的液压支架的支架重心跟其底座重心相偏离，一些液压支架的重心在其底座外部偏离，再者，受到顶板岩石下滑力的影响，这降低了液压支架的可靠性。

在移架的过程中受到重力的作用，形成的往下的液压支架分力导致往下倾倒与滑移液压支架。

往下滑移液压支架之后，因为工作面刮板运输机和液压支架不能够一起下滑，由于工作面运输机跟液压支架不垂直或者是刮板运输机连接中心跟液压中心偏离，因此液压支架的连接块、连接杆被折断或者是弯曲，甚至支架的卡挤导致难以对支架进行移动和升降。

（2）大倾角煤层对刮板输送机的影响。

基于大倾角状况下的刮板运输机增加了移动的下滑量。

煤层的倾角跟自溜角接近之后会自行地滑落运输机的矸、煤等，这样在飞溅物料的情况下面临一定的安全隐患。

（3）大倾角煤层对采煤机的影响。

基于大倾角状况下的采煤机会自动地下滑，这使上行割煤阻力增加，以及下滑拖移电缆，这会使电缆槽脱离。

浅论煤矿大倾角俯采综采工作面开采的一些关键技术钱地235052)淮北朔里石矿业公司，安徽淮北(：本文简介大倾角俯采工作面的设备布置情况，并详细分析了回采过摘要程中一些需要控制的关键技术问题。

：煤矿开采；大倾角俯采；综采；关键技术关键词引言1o下回采，而120～煤矿综采工作面，在正常情况下综采设备比较适宜俯角o以上的坡度回采时应用就较少了，其开采的难度也较大。

但是，26在平均俯角对这样的煤层实因此，在现实中遇到这样的大倾角工作面开采还是经常出现的。

需要对一些关键技术问题进行在开采过程中遇到的问题还是比较多的，施俯采，研究，以采取相应的技术措施，完成区域煤炭回采任务。

2 采面设备的选型我单位综采工作面就属于大倾角综采工作面。

根据采区的具体情况，工作，机板输送支压架，SGZ-800/800型刮综设面安了ZZ7600-20/40型采液及机型转载设运煤机，输巷安了SZB-730/55采滚型MG400/920-WD双筒l（布置见图泵站装设型胶带输送机，R3400/31.5型乳化液泵站2SDJ-100/75×所示）。

13 大倾角俯采工作面回采的关键技术控制对于大倾角俯采工作面，由于其倾角及俯角均较大，对回采过程中工艺组织、设备维护要求也比较高。

鉴于回采的难度大，安全又受到威胁，因此，在技术管理上要切实做好顶板控制，并在设备防滑、支架防倒、采煤工艺组织、机电设备维护等方面都要及时跟进管控，确保在开采过程中的安全高效效果。

1）根据顶板压力显现规律，做好技术控制。

①加强综采工作面顶板压力显现规律监测。

加强工作面矿压监测，以获取顶板来压规律资料，指导生产非常重要。

为此，可在工作面按每间隔15m布置1条测线，每条测线上要安设1块KBJ-l/l型组合式压力表，通过自动记录及人工巡查来获取数据。

通过观测，掌握工作面上、中、下段初次来压的时间不，初次来压步距，判定工作面基本顶平均初次来压步距。

在工作面推进过程中，周期来压步距也有差异，各支架间周期来压步距均不同。