大倾角煤层开采技术

坏行走；二是震动大引起的液压和电气系 统的故障。 解决办法： 1、保证溜子平和直； 2、限制截煤速度； 3、由上向下单向割煤。
安全管理
三、安全管理方面的难度： 就是飞块伤人。 破解的对策：
尽量减少人在架前作业、行走、停留的机会和时间 飞块的产生、飞起、飞出的机会。 具体的办法： 1、自开缺口，2、遥控采机，3、正倾斜、俯伪斜 开采，4、由上向下单向割煤，5、停机移架，6、 护帮有效，7、电缆拖动顺畅，8、挡矸设施有效。
1、炮采、2、机采、3、综采、4、综放、5、 Π放、6、水采、7、退采、8、联采、9、仓 储、10、伪采等。
综采的优点
1、单产高、效率高。 2、劳动强度低。 3、安全可靠。 4、材料消耗低。 5、范围大。
煤层按倾角分类
煤层按倾角分为： 0°—5°为近水平煤层； 5°—25°为缓倾斜煤层； 25°—45°为倾斜煤层； 45°—90°为急倾斜煤层。
1、顶板类型， 2、煤层硬度， 3、煤层倾角， 4、工作面采高， 5、支架状态， 6、伪采角度。 前三项属自然条件，后三项属开采条件。
水平开采
大倾角开采
正倾斜开采
俯伪斜开采
仰斜开采
分析
分析：1、采高越大，采出的空间就越大，顶板压 力越大，倾角越大煤壁的稳定性越差，空顶距加大， 顶板压力也就越大，要求支架要有足够的支撑能力 和稳定能力，2、采高越大、倾角越大，支架的稳 定性也就越差，支撑能力降低，3、仰斜开采对顶 板管理不利，正倾斜、俯伪斜开采对顶板管理有力。
大倾角综采的特点
回采工艺介绍
回采工艺：是人们根据煤层赋存的条件运用 某种技术装备进行生产的方式。回采工作面 内进行破煤、运煤、装煤、支架及处理采空 区等各个工序，这些工序进行的顺序和配合 方式称为回采工艺。前三项：破、装、运称 为采，后二项：支、处称为控。

刍议煤矿大倾角采煤技术要点王洪东（开滦集团荆各庄矿业分公司，河北唐山063000）摘要：我国的大倾角煤层的煤储量相对比较多，并且分布也比较广。

由于煤层的倾角比较大，这就直接导致在采煤过程中所留有的煤柱就比较容易出现片帮塌落的情况，这在很大程度上直接导致维护煤层平巷的难度增大。

本文将对煤矿大倾角采煤技术的要点予以准确分析。

关键字：煤矿；大倾角；采煤技术；分析中图分类号：TD823文献标识码：A 文章编号：1003-5168(2012)24-0001-01一、大倾角煤层采区的巷道布置因为我国的煤层所呈现出来的倾角比较大，并且在进行下山开采的时候出现缺点的情况非常严重，因此，我国所进行的大倾角煤层采煤在一般情况下都采用的是上山采取的准备方式。

在布置大倾角煤层采区的巷道时，虽然这种布置方法与倾斜煤层和缓倾斜煤层布置巷道的方法基本一致，但是因为煤层的倾角比较大，因此，布置巷道也具有各自的特点。

（一）布置单一煤层采区的巷道我国在对大倾角煤层的矿井进行开采的时候，采区巷道一般的都是以单层布置为主，这就说明在每个煤层开采点进行单独上山眼的布置。

在通常情况下，上山眼所布置的位置在煤层中，并且具体的掘进方向与煤层的真倾斜方向平行，这种掘进的方式会导致上山眼所呈现出来的倾角比较大的情况，如果从安全角度方面考虑的话，运煤以及运料上山眼不能同时兼作行人用。

在大多数大倾角煤层中，上山眼一般为三条，分别为：行人眼、运料眼以及溜煤眼。

在煤矿采区中，如果有矸石排出的时候，这就说明在采区应该增设溜矸眼。

当煤矿采区的涌水量增大的时候，这就说明需要专门为此开掘泄水眼。

（二）采区巷道的联合布置如果只是对煤矿采区巷道进行单层布置，那么就会出现生产分散等缺点。

想要从根本上减少煤矿采区巷道的掘进、提高工程量的维护水平、缩短运输、管线以及通风铺设距离、降低煤矿采区因为搬迁所造成的影响、对劳动生产率的提高、对成本的降低、取得经济技术的良好效果，这就需要在进行巷道布置的时候采用一种联合布置的方式。

大倾角薄煤层切顶成巷无煤柱开采技术摘要：沿空留巷技术是实现无煤柱开采的主要技术措施之一，是实现减少掘进成本，提高资源回收率，缓解采掘接替紧张的关键技术。

为解决我公司柏林煤矿045采区各区段回采巷道取消区段煤柱，实现无煤柱开采，实现沿空护巷，减少巷道顶板压力、变形严重、二次维修等技术难题，在该面试验采用深孔预裂爆破切顶技术。

通过该技术实现改变巷道顶板与采场顶板作为整体岩梁结构在运动上的连续性，弱化顶板岩梁活动压力对沿空巷道顶板压力的传递作用，在采场顶板周期来压作用下，采空区顶板沿着预裂面在巷旁切落，切落的矸石则隔断老塘并支撑上位移动岩层，达到减小沿空巷道围岩压力的目的，实现巷道稳定。

留巷后，巷道断面能够满足通风、行人和设备安装运输，取得了良好的经济效益。

关键词:深孔聚能预裂爆破切顶卸压预裂爆破川煤集团达竹公司柏林煤矿煤层属须家河组三叠纪煤层，目前开采深度距地表500～600 m，开采水平在-200 m水平，各煤层均为近距离大倾角薄及中厚煤层，两主采煤层间距平均0.66～1.93 m，煤层平均倾角35～42°。

在现场实践过程中发现，采用目前的巷旁充填式沿空留巷方式已经越来越多出现巷旁充填体压裂、外鼓等大变形，下帮片帮量大，范围广，底臌严重等严重影响沿空巷道二次复用的非线性大变形现象，目前的巷旁充填式沿空留巷方式已经不能满足该水平煤层安全、高效、经济开采的需要，因此，针对对达竹须家河组近距离大倾角煤层开采矿山压力显现剧烈，瓦斯突出等灾害严重的特点，从矿山压力这一根源入手，进行治理，进行“近距离大倾角煤层切顶卸压沿空护巷理论及关键技术”研究，无巷旁充填沿空留巷，不仅能够消除充填体对下伏邻近煤层的应力集中，降低下层煤开采困难，还能够降低护巷成本、缓解采掘关系、简化施工工艺等诸多优点。

该技术试验的成功研究给整个达竹矿区须家河组煤层无煤柱开采技术的成功实施奠定基础。

1 柏林煤矿0456（24）工作面概况045采区位于矿井南翼，上起+230 m标高下至±0 m标高，走向长1200 m，共划分为5个区段，下行式开采，试验工作面为0456（K24）工作面，该工作面北以开切眼为界，南以采区运输上山煤柱为界，上以0456（k24）风巷为界，下以0456（k24）机巷为界。

收稿日期:2007211230作者简介:王中奎(1980-),男,安徽淮北人,助理工程师,从事生产技术管理工作。

大倾角综放工作面开采技术实践王中奎,刘连超(潞安环能股份公司五阳煤矿,山西长治　046205)摘　要:五阳煤矿利用缓倾斜综采设备布置大倾角综放工作面开采的实践技术经验和做法,采取有效措施解决了大倾角工作面回采过程中刮板输送机下滑、支架倒滑等技术难题,提高了现场的管理,实现了大倾角工作面的高产高效开采。

关键词:大倾角;放顶煤;开采中图分类号:T D82 文献标识码:B 文章编号:100522798(2008)022******* 五阳煤矿是一座有着40多年开采历史的老矿,随着开采深度和开采范围的增加,地质条件日趋复杂,倾斜煤层所占的开采比例不断加大。

从1999年五阳煤矿就开始试验利用现有的综采放顶煤设备布置大倾角工作面,现已回采的5105、5106、5102、7518等工作面均为大倾角综采工作面,切眼最大坡度达到了32°。

五阳煤矿经过多个工作面的回采实践,总结出大倾角煤层综放开采的技术经验。

大倾角工作面在回采期间最高月产量达到了10.8万t,实现了复杂地质条件下的高产高效开采。

1　现有综采设备情况及设备布置五阳煤矿现有的综放工作面设备为:MXA -300型采煤机;前、后部刮板输送机型号分别为:SGZ -764/630和SGZ -764/500型;液压支架为:ZZP -4800型低位插板式放顶煤支架,端头尾均采用ZT -5600/17.2/32型过渡支架管理端头。

在巷道布置上把运输巷布置在下巷道,以减小刮板输送机的工作负荷。

五阳煤矿布置大倾角工作面时全部采用了现有的缓倾斜综采放顶煤设备,做到了不新增设备实现大倾角工作面的高效回采。

2　回采工艺的优化变革以5102大倾角综放工作面为例,切眼平均坡度为18°,部分地段达到了32°,因此在回采工艺的选择上,就具有一定的特殊性。

根据上述研究 ， 因地 制 宜 选 择 巷 道 支 护 形 式 。 当
综放 工作面 ， 目前 正在 回采 ８０ ２ ３综 放 工作 面 ， 作面 工 倾 向在 ｌ。 ５ ， ５ ～３ 。平均 ２ 。 沿走 向推进 最大仰 采角度 ４，
｝收 稿 日期 ：０ １—１ ２１ ２—３ １
作者简 介 ： 范云鹏 （ ９ ５一）， ， 专， １６ 男 大 毕业 于安 徽理工 大学采矿
经 常 遇 到 。涡 北 煤 矿 自 ２０ ０ ６年 投 产 以 来 ， 回 采 ３个 已
（） １ 煤层及顶底板情况 ８０ １４综放 工作面 ８ 、２煤 层赋存 稳定 ， １８ 结构 较复
杂。８ 煤厚 ２ ７～ ．ｍ， １ ． ５ ５ 平均厚度 ４ ３ ．ｍ。８ ２煤厚 ２ ０ ．
～
４ ４ 平均厚度 ３ １ ．ｍ， ．ｍ。８ ，２之 间 的夹矸 为深灰 色 １８
③ 煤 层 倾 角 为 ｌ 。～３ 。 平 均 ２ 。 切 眼 长 度 ３ ５， ８，
１２ 。 ４ ｍ
崩倒 、 折断时波及不到 的地方 ， 单体阀芯方 向严 禁正对 操作人员 ， 并设 专人观察顶板 ， 发现问题立 即发 出警告 信号。在移架过程 中要注 意观察 顶板 和支 架情况 ， 严 禁挤架 、 咬架。每次推 溜时 ， 须从 下往 上顺 序抵 车 ， 必 保持先抵机头后抵机 尾 ， 拉架 时从上 向下拉架 ， 并利 用 侧护板进行调 整支架 。
顶 极 为 困难 。
防倒 防滑 ， 移架时用千斤顶配合将支架调平调正。 （） ３ 支架 移 溜千 斤顶 应 与刮 板输 送机 垂 直 ， 拉 在
支 架 时使 支 架 走 正 、 直 ， 架 侧 护 板 千 斤 顶 应 保 持 一 走 支
定行程 ， 以便及 时调 整支架 状态 ， 当支架有 歪斜 、 滑 下 倾 向时 ， 应用 Ｄ １５— ５／ １ Ｗ３ ． ２０ １０单体 液压支 柱配合 支

大倾角工作面介绍大倾角工作面是指采矿工作中地层倾角大于45度的采矿工作面。

相比于传统的水平工作面，大倾角工作面具有独特的特点和挑战，但同时也带来了更广阔的发展空间和更高的资源采集效率。

本文将从定义、特点、工作面选择、技术应用以及安全管理等方面全面介绍大倾角工作面。

首先，大倾角工作面是指位于倾角大于45度的煤层或矿石层中的采矿工作面。

相比于水平工作面，大倾角工作面具有更大的采矿面积、更短的开采周期和更高的资源采集效率。

同时，由于岩层的倾斜，采矿工作将具有更高的地质压力和更复杂的工作环境。

其次，大倾角工作面的特点是多样的。

首先，地质条件复杂，岩层的变化多样，需要更加精确和及时的地质勘探和地质预报。

其次，工作面的倾斜导致了更高的矿层垂直度和工作面拉长，增加了开采难度和安全风险。

此外，大倾角工作面还存在瓦斯抽放、通风、支护和放矸等方面的技术难题。

选择适合的大倾角工作面是关键。

在选择大倾角工作面的位置时，需要考虑矿层的倾角、厚度以及地质条件等因素。

要选择能够提供足够采矿厚度和稳定岩层的煤层或矿石层作为工作面。

此外，还需要综合考虑矿井通风、瓦斯抽放和水文地质等因素，确保选址的安全和稳定。

在技术应用方面，大倾角工作面采用了许多先进的技术手段。

例如，通过软岩机械化采矿、高效减量法、先进的支护技术和矿山自动化系统等手段，提高了采矿效率和安全性。

此外，还采用了无人值守的摄像监控系统、遥感技术和虚拟仿真技术等手段，加强了对工作面的实时监测和预警。

最后，大倾角工作面的安全管理是必不可少的。

在大倾角工作面的采矿过程中，需要建立完善的安全管理制度和保障措施。

包括完善的安全培训与教育、防治瓦斯和煤尘爆炸的措施、严格的作业规范以及安全监测与预警系统的建设。

只有坚持安全第一的原则，才能确保大倾角工作面的安全生产。

总之，大倾角工作面作为一种高效且具有挑战性的采矿方式，具有广阔的发展前景。

通过充分了解地质条件、选择适当位置、应用先进技术并加强安全管理，大倾角工作面可以实现更高的资源采集效率和更安全的生产环境。

理、 矿压监测、 工艺改革、 劳动组织、 安全管理 ｝ 为有效 地拦截水煤 ， 到煤 水分流 ， 达 减少水煤对 １０ ｍ时， ６ｍ 采煤机可直接卧底。 推移输送机时要 等方面进行研究、 完善， 改进管理措施， 有效指 ； 皮带机 系统影 响的同时， 实现机巷文明生产的目 确保推移段俯角与工作面俯角一致 ， 必要时可采
｜ 技 回程 术
“ 三软’煤层 “ ’ 大倾角” “大俯采’综 ’ 采工作面开采关键技术研究 ７ ０ 。 ５ 米 针对 该面地 质条件 ， 优化 “ 三 第一架 底座 上，另一端用链 条和 锯齿环 固定 在 机配 套”， 用高工阻 、 选 整顶 梁 、 配置伸缩 前梁 转载 机机 尾链条 上， 作为转 载机拉 移时 的留绳 及防片帮板 的支架 以适应高地 压工作面支护 顶 装置 ； 在转 载机 跑道 上安设卡 轨器作为 第二 道 板 的要求 ； 大功 率的煤机 （ 配备 弧形挡煤 板） 保险， 、 以便在转 载机 “ 下滑 ” 时及时将 转载机 挡 运输 机 以适 应工作面过 煤层变 薄区、 火成岩 侵 在卡轨器以里位置； 业人员不得站在转载机 拉 作 蚀 区 的要求 ； 增大 支 架推 移 千斤顶推 溜 力、 增 移范围内作业 。 以防转 载机下滑时 误伤人 员。 为 设推移 框架 限位以 解决大 俯采抵 车困难 、 运输 解决移动列车拉移期 间的 自 动下滑 问题 ， 制定如 机易翻 车的问题。 工作面 “ 三机配套” 最终确 定 下专项措施 ： ①使用两部回绞配合松车 ， 一部松 一 以防掉电或其他意外事故 发生 ； 为： ；０ 一 ９ ４ 支架 、 ＳＧＺ ０ ／ ０ 型运 车 ， 部留绳 ， ＺＹ（ Ｏ １／ ０ ８ －８ ０ ８ ０ 输机 、 ４ ０ ９ ０ ＷＤ ＭＧ ０ ／ ２ 一 采煤机 。

大倾角薄煤层回采技术浅谈摘要：随着我国采煤工业的不断发展，高产高效的大采高长壁工作面月产量少则几十万吨，多则上百万吨，成为我国原煤产量大增的主力军。

但针对资源的合理开发，一些较薄煤层的开采也将成为现代采煤产业的重要环节。

本文针对开滦（集团）东欢坨矿对大倾角薄煤层的成功回采以及本人在实际工作中的所见、所闻、所想，总结了一些大倾角薄煤层实现成功高效回采的一些经验并提出个人的一些见解。

关键词：大倾角薄煤层 2028工作面中图分类号：td421 文献标识码：a 文章编号：1672-3791（2013）03（a）-0099-01开滦东欢坨矿共4个主要可采煤层，即：煤8，煤9，煤11，煤12-1，其中煤9，煤11，煤12-1均为薄煤层，煤12-1平均煤厚仅为1.4 m，通过我矿多年积累的经验，这些薄煤层均能高效的成功回采，依然肩负着大部分的产量，2010年，我矿年产量预计提升到300万吨，这给薄煤层的安全顺利回采更加以了肯定。

本文主要以东欢坨矿煤12-1的2028工作面为例，通过对工作面回采中遇到的各种问题进行分析，总结技术经验，为以后薄煤层的回采提供简单的技术指导。

1 2028工作面现状1.1 地质概况2028工作面煤层厚度为0.8～1.8 m，平均1.4 m，煤层倾角18°～22°，平均20°，实际回采过程中受地质构造影响，采面煤层多次出现只有一条煤线的时候。

煤层直接底为黑色粘土岩，伪顶为灰褐色粘土岩，直接顶为灰色粉砂岩，致密，均一，水平层理发育。

1.2 巷道布置工作面上风道采用10.4 m2的金属拱形棚子支护，下运道采用锚网支护，两顺槽落差平均27 m。

1.3 回采工艺东欢坨矿各薄煤层均采用走向长壁后退式综合机械化采煤法，以自然垮落法管理顶板，采煤机端部斜切进刀，双向割煤，往返一次割两刀，（调溜子时采取单向割煤，单向移溜，往返一次割一刀）。

工艺流程为：割煤→伸前探梁→移架→顶溜。

面顶板管理及拉移支架造成困难， 工作面浮煤多， 文明 生产难以保证。
④当工作面推进 15 m一0 m 时有断层， 0 16 落差为
4 10 回风
1.o m一 m， 1.s 推进到 582 m 时需过空巷。
问题①、 ③又导致工作面机电及液压系统事故 ②、
4 12斜井
频繁发生， 影响安全生产。
410皮带巷
412皮带巷
移， 造成端头支架与煤壁挤死 ， 导致开帮.; 同时使运输
机 转 机 接 难;工 面 管 混 顺 安 与 载 搭 困 作 的 理 乱， 槽 全出
口 不畅通;工作面尾割不通， 导致打眼、 给安全带 放炮，
来很多隐患。
③大倾角使工作面支架重心偏移， 最终失稳， 导致
支架倾倒 ， 相互挤压现象频繁 ， 架间间距增大， 给工作
3 措施实施效果
采取以上措施后 ， 工作面停滞不前 、 机电事故频繁
的问题有了很大改变， 文明生产、 安全等状况得到了根 本好转，顺利地采完了该工作面。工作面共生产原煤
侧护板， 避免了支架的挤压和侧倒; 同时， 工作面经常 保持运输顺槽比运料顺槽多推进 Z m一 m，改变工作 3 面混乱、 不整齐的局面， 给工作面顶板管理和设备管理 创造了有利条件。
图 1 工作面巷道布置示意
. 2 2 处理措施
针对上述问题， 我们在掌握地质构造的基础上， 采 取了以下几个 面的技术措施。
2 工作面开采问题分析及处理措施
2.1 存在问题 ①对于大倾角煤层的开采， 采煤机本身受沿倾斜
①变采煤机双向割煤为单向割煤。输送机机头端
坡度大， 上行割煤阻力大， 改变采煤机双向割煤为上行
【 中国矿业大学 采煤学. 北京:煤炭工业出版社， 9 :5 一 ] 1 9 1 2 0 80.

1．大倾角煤层一般指多大角度的煤层？为什么？答案：大倾角煤层一般指倾角为35°～55°的煤层。

原因这主要是考虑冒落矸石的自然安息角为35°和水平分段放顶煤法开采55°以上特厚煤层时底板“死三角”丢煤很少，以及目前走向长壁综采设备及工艺在采取特殊措施后可适用煤层的最大倾角为55°，而且开采难度相当大，有特殊复杂性和规律性。

2．大倾角煤层长壁综采设备选型有何特殊要求？答案：(1) 优先选用2柱掩护式支架，并要求支架防倒防滑性能可靠；(2) 支架应具备较强的抗侧向载荷性能；(3) 支架工作阻力适中，而且重量尽可能轻；(4) 因支架后部易下摆可能造成采煤机滚筒与顶梁前端干涉，故要适当加大推溜杆长度消除这种干涉；(7) 刮板输送机采用准双边链为宜；(8) 刮板输送机应以长推溜杆与支架底座配合的方式防滑为主，以千斤顶通过链条斜拉溜槽的方式防滑为辅；(9) 采煤机应有较大的挑顶量和卧底量，以适应煤层倾角及厚度的变化和调整支架的需要；大倾角放顶煤液压支架还应适当降低采高，从而降低支架重心，有利于支架稳定。

3．如何实现大倾角煤层长壁综采液压支架防倒防滑？答案：从采煤工艺上应采取的措施：①始终自工作面下部向上移架，既利于防倒防滑，有利于防采空区滚动矸石冲击支架尾部。

②为防止新移设支架处于初撑力阶段与顶底板的摩擦力小可能产生下滑，应谨慎采取间隔移架，并使支架保持适当迎山角，以抵消顶板下沉时的切向位移量。

③要严防输送机下滑牵动支架下滑。

工作面下端头排头支架的稳定是稳定中间支架的关键因素之一，要采取特殊支护措施，确保排头支架的稳定。

煤层倾角较大时，支架一般要增设防滑装置。

在靠近上下平巷处分别设基准支架作为防滑和锚固用，各支架用导轨－滑槽连在一起，互为导向和防滑，同时用防倒千斤顶将支架互相拉在一起，用于防倒和一旦倒架时扶架。

其端头支架一般水平装设于上下平巷内，必要时可用锚固装置。

1201综采工作面过大倾角煤层安全技术措施因1201综采工作面坡度较大，经实测工作面局部地段煤层倾角大于15°，具体坡度为1#至11#液压支架3°、11#至30#液压支架0°、30#至40#液压支架7°、40#至60#液压支架11°、60#至68#液压支架24°、68#至83#液压支架19°、83#至99#液压支架16°，为了确保在此阶段能够安全顺利推采，特编制本安全技术措施。

一、在此阶段根据工作面坡度变化每推采1个循环，适当将工作面低凹处提高7cm至10cm，直至本阶段坡度小于15°为准，同时在变坡点处附近逐渐降低采高，直到和低凹处顶板衔接，在此期间为了保证过渡段的平缓，或许会出现挑顶或卧底，留顶（底）煤现象，以满足液压支架支护要求；同时必须确保工作面采高不得低于2.6m。

二、在此阶段每截割一个循环必须根据实际情况适当将刮板输送机机尾起底下落，直至机尾下落到实体底板为准。

三、在此阶段根据工作面倾角变化调整滞后量，保证工作面的伪斜回采，每次移架后支架必须垂直煤壁及顶底板。

四、工作面支架尾下摆或支架倾角增大时要及时调架。

五、经常检查所有液压支架的液压情况，发现自动卸压时，要及时进行补液，管路带压或憋液时必须先释放压力后再进行处理。

六、推溜时要注意前后液压千斤顶动作相互配合，避免出现急弯，以防溜槽错口而发生断链或底链掉道事故。

七、当采煤机截割后必须及时移架，移架距采煤机滚筒的距离不大于3m；移架后必须利用液压支架伸缩梁顶紧煤壁。

八、移架时必须确保液压支架带压移架，液压支架下降量不得大于100mm；移架时首先将本架液压支架侧护板收回，同时适当将相邻的下行侧支架侧护板适当伸出，以防空隙过大，使支架发生歪扭及咬架现象；移架后必须及时伸出伸缩梁打出护帮板；同时确保顶梁伸平、接顶严密，并达到初撑力要求，随后将下行侧液压支架侧护板适当收回，并将本架液压支架侧护板伸出，严禁出现空顶；操作完毕后必须将液压支架手把恢复到“零”位。

１ ３ 工作 面运输 机 ． 刮板 运 输 机 是 综 采 工 作 面 的 关 键 ， 工 作 面 支 架 和 刮 板 机 是 相 互 依 存 、 互 作 用 相 的 ， 架 和 刮 板 运 输 机 的 相 互 移 动 是 靠 作 支 用 力 和 反作 用 力 来 实 现 的 。 如果 运 输 机 下 滑 ， 运 输 机 头 与转 载 机 搭 接 过 大 ， 头 出 使 机 货 困难 ， 货 点 落 不 到转 载 机 上 。 下 同时 运 输 机 下滑 还 牵 动 支 架 下滑 ， 造 成 支架 失 稳 ， 易 严重 影 响 生产 。 当工作 面 支 架（ 多数 ） 大 尾梁 向上 甩 时 ， 板 机 向机 巷 位 移 及 下滑 ； 刮 当工 作 面 支 架（ 多数 ） 梁 向 下甩 时 ， 大 尾 刮板 机是 向 风 巷 位 移 及 上 窜 ， 时 刮 板 机 卸 载 位 置 这 较 为 合 适 ， 立 即 调 整 支 架 与 刮 板 机 形 成 应 的 夹 角 是 否达 到 即 ９ 。 角 ， ０夹 确保 支 架 与刮 板 机 一 直 保 持 其 运 行 轨迹 。 １ ３． ． １刮 板 运 输 机 与 支架 配 合的 结 构
关 系
（ ） 输 机 头 用锚 链 与 支 架 锁 好 ， 止 ５运 防
运输机下滑 。 （ 运 输 机 机 头 与转 载 机 搭 接 合 理 ， ６） 即
（） 适应综 采工作面仰采或俯采 ， １为 刮 板机中部槽 靠支架连接耳板进 行连接 ， 其 连 接 孔 采用 长 形 两 端 圆形 孔 ， 来 调 整 支 用 架 与 刮 板 机 运 行 时 出 现 沿 走 向 的 上 下 窜 量 ， 长 形 孔 能 调 整 支 架 与 刮 板 机连 接 处 而 形 的 夹 角 ， 至 于 将 支 架 推 移 梁 和 十 字 头 不 拽 死 拽 坏 ， 满 足 仰 采 、 采要 求 。 又 俯 （） ２ 支架 推 移 梁 前端 设 有 十字 头 与 刮 板 机 中 部 槽 联 结 耳 子 ， 十 字 头 与 两 耳 子 之 而 间有一定的活 动间隙 ， 当耳 子 变 形 时 间 隙 更 大 ， 样 能 满 足 管 理 中 和 操 作 上 留 有 一 这 定 的 自 由空 间 。 １ ３ ２运 输 机 下滑 因素 ．． （） 输 机 底 链 书 回煤 多 ， 起 向 下 拉 １运 等 引 力增 加 ， 运 输 机 下 滑 。 使 （ ） 架 与运 输 机 不 垂 直 ， 拉 千 斤 向 ２支 推 下倾 斜 ， 移 运 输 机 时 使 运 输 机 下 滑 。 推 （ ） 输 机 本 身 自重 的 向下 分 力 ， ３运 引起

大倾角中厚煤层综掘工作面快速掘进施工工艺探究与应用摘要：为了解决大倾角顶板中厚煤层掘进工作面单进较低、安全性较差的问题，经过积极探索，长期现场实践后，通过顶板破顶和支护参数的配合找出了一条适合的综掘快速施工方法，缓解了矿井采掘接替紧张的局面。

关键词：大倾角；快速掘进；破顶施工1前言桃园煤矿随着逐年开采，已进入-800m水平井深，地质条件逐渐复杂（断层、破碎带、古河床冲刷带、陷落柱、倾角增大）。

进入Ⅱ4采区后，由于巷道顶板倾角较大（平均38°），造成巷道上帮较高（巷宽4.6m时，局部上帮高度达5.5m以上），煤壁片帮掉顶多发，支护施工困难，严重影响施工效率和施工人员安全，为了克服以上问题，经过不断地探索，成功的找到了保证施工安全和提高施工效率的快速施工工艺。

2概况Ⅱ4采区总体为一走向近南北、向东倾斜的单斜构造，地层倾角南部较缓（一般在32°左右），北部较陡（可达43°），地层倾角呈有规律变化，构造复杂程度中等。

煤层厚度3～6.8m，平均3.5m，煤层直接顶为泥质砂岩，平均厚度3.9m，直接底板为细砂岩，平均厚度0.9m。

煤体由多层层状结构组成，相互之间粘结性较差，煤体松散，受扰动后易碎裂。

3支护参数首采工作面Ⅱ1042工作面机巷长度1600m，标高-614～-654m，巷道顶板岩层倾角30°～43°，平均38°。

该巷道设计断面净宽×净高=4.6×3m，净断面积为13.8m2。

巷道跟顶板施工，采用锚带网索支护。

3.1巷道断面尺寸选择巷道内布置DSJ100/100型皮带机和600mm轨距轨道，按照煤矿安全规程要求留设安全间隙、人行道，巷道宽度取4600mm。

在巷道设计断面净宽4600mm 时，为满足下帮矿车运行及布置人行道需要高度不低于1.8m时，上帮高度达5.5m，此时中顶高度平均3600mm。

矿在用EBZ-260H型综掘机无法一次截割到上帮肩窝，需分台阶施工，利用预留的下台阶抬高综掘机，施工工序较复杂。

浅析大倾角双坡度条件下薄煤层综机开采技术[摘要]浅析薄煤层综采工作面的地质构造情况、三机配套适应的问题、液压支架和刮板输送机下滑解决方法，以及采煤方法与煤机行走和导向装置损坏的解决方法。

[关键词]综采面；薄煤层；大倾角；双坡度；采煤方法中图分类号：b841.1文献标识码：a文章编号：1009-914x（2013）21-0000-011 引言在淮北矿区，由于煤矿井田范围内的地质构造比较复杂，断层又多，多为褶曲构造发育，且薄煤层矿井总储量的比例也较大。

加上顶板比较破碎，矿压又大等自然因素影响，给正常的煤炭回采造成了很大难度。

另外，又由于工作面煤层倾角较大，并且有双坡度。

若上炮采、普采，其生产效率也比较低，有无安全保障。

针对这一系列的问题与现状，矿上集中一些采区进行了工作面的多种技术运用的尝试性综采，最终取得了成功，并在其它工作面进行推广应用，效果较好。

在此，就某工作面在薄煤层、大倾角、双坡度条件下上综采，其现场技术管理作简要分析介绍。

工作面地质构造情况。

某综采工作面可采走向长度450m，由于受地质构造断层影响，工作面也不等长，其面长为 85～145m，采高为1.3m，煤层倾角为33°～35°，俯采角为22 °。

该采区可采储量20万t以上，瓦斯绝对涌出量为40m3/ min以上。

综采工作面三机的选择配套。

采煤机使用 mg132/310-bw，液压架使用by200-06/15掩护式支架，工作面刮板输送机使用sgw-15c （整铸式）。

下巷设备：转载机为sgw 40t×2桥式转载1台，sj -80胶带输送机1台sgw40t×2刮板输送机1台。

2 三机配套适应的问题在三机选择配套的过程中，除了对接后能够满足正常开采、运输之外，还应注重运行中出现的一些问题，以及放滑问题。

就安全运行相关问题，重点应注意以下几点：（1）改造工作面刮板输送机sgw-150c电缆槽，并加宽刮板输送机电缆槽与中部槽宽度，使电缆槽靠近底板位置，降低电缆槽高度，使之更加适应薄煤层条件下的综机开采。

（ Ｆ ａ ｃ ｕ ｌ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｒｅ ｓ ｏ ｕ ｒ ｃ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ Ｓ ａ ｆ ｅ ｔ ｙ Ｅｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ，
Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｍｉ ｎ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ（ Ｂｅ ｉ ｊ ｉ ｎ ｇ ） ，Ｂｅ ｉ ｊ ｉ ｎ ｇ １ ０ ０ ０ ８ ３，Ｃｈ ｉ ｎ ａ ）
国东部煤 炭 资源 日渐 枯 竭 ， 中部 受 资源 与 环 境 约束 的矛盾 加剧 ， 开采 条件 “ 优越 ” 的煤层 储量 越来 越少 ，
６ Ｏ
中 国 矿 业
第２ ２ 卷
以及“ 十二 五” 期 间煤 炭 开发 战 略 西 移 和“ 全 国煤 矿 采 煤机 械化 程 度 达 到 ７ ５ 以上” 发 展 目标 的确 立 ， 大 倾角 煤 层 开 采 日渐 受 到 人 们 的重 视 。在 此 背 景 下， 提 出大倾 角煤层 的“ 安全 、 高产 、 高效 ” 开采 ， 一定 程 度上 有助 于解决 以上 制约煤 炭工业 发 展 的“ 瓶颈 ”
第 ２ ２卷 第 １ １期
２ ０ １ ３年 １ １月
中 国 矿 业
ＣＨＩ ＮＡ ＭＩ ＮＩ ＮＧ Ｍ ＡＧＡＺＩ ＮＥ
Ｖｏ ｌ Ｉ ２ ２，Ｎｏ ． １ １
ＮＯＶ ． ２ Ｏ１ ３
聚选技术 鼍
大倾 角 煤 层 综 合 机 械 化 开 采 关键 技 术 研 究
我 国煤 炭生 产开发 布 局 如 图 １所 示 ， 近年 来 随着 我
收 稿 日期 ：２ ０ １ ３ － ０ ３ — ２ ５
作 者 简 介 ：宋 高 峰 （ １ ９ ８ ９ 一） ， 男， 河南济源人 ， 博 士研 究 生 ， 研 究 方 向 为 矿 山压 力 与 岩 层 控 制 。Ｅ — ｍａ ｉ ｌ ： ｓ ｇ ｆ ２ ０ ０ ８ １ ９ ８ ９ ＠１ ６ ３ ． ｃ ｏ ｍ。

14
一般煤层形成初期呈水 平状态，以后经历地质构 造变动才成为大倾角煤层。 因此，大倾角煤层及其围 岩常伴有较多的褶皱和断 层、节理裂隙发育；煤层 倾角和厚度变化大。
15
随着煤层倾角增大，上覆岩层重力沿层面 （切向）的分量增大，沿垂直层面（法向） 的分量减小。因此，支架易下滑或倾倒，安 全隐患大。不仅顶板冒落，而且底板也滑移； 采落的煤炭、垮落的矸石以及工作面内其它 未固定的物体均可沿底板滑滚，这虽然有利 于工作面的运煤和矸石向下充填，但必须采 取措施防止滑滚物体伤人、砸坏设备和冲倒 支架。因垂直层面的作用力减小，在顶板岩 性相同的条件下，大倾角煤层工作面顶板作 用于支架的载荷比缓斜煤层要小。
29
（3）输送机 大倾角煤层综采工作面刮板输送机主 要作为采煤机的轨道，又是支架前移和抑 制下滑的基点，同时限制割（放）下的煤 自溜。因此，要选配高强度的双边链刮板 输送机，溜槽为铸焊型，销轨及其连接座 均为加强型，与推溜杆连接的双耳的强度 也要提高。为了克服双边链磨损严重且不 便换链，王家山煤矿采用链条靠近溜槽帮 的准边双的刮板输送机，收到了良好效果。
17
长期以来，大倾角煤层因地质条件复杂多变， 开采条件差，机械化程度低，严重制约着此类 煤层产量和效益的提高。随着较容易开采的 35°以下煤层综采设备和工艺的日趋完善，加 之35°以下煤层资源量的减少，综合机械化开 采技术逐步向较难开采的大倾角煤层拓展。无 链牵引、电机横向布置、制动可靠的新型采煤 机和具有完善的防倒防滑功能的新型液压支架 等装备和相应的采煤工艺为这一拓展奠定了基 础。大倾角煤水平分段综放工作面布置剖面如 图1所示。
22
（1）液压支架
液压支架在走向长壁工作面移架过程中， 由于支架自重在倾斜方向的分力会使支架沿倾斜 下滑，煤层倾角越大，下滑力越大。支架后部因 重量大且重心偏后，所以下滑比前部严重，造成 支架歪斜。当煤层倾角增大到使支架失去侧向稳 定时，支架会向下倾倒。为了保证支架正常工作， 在煤层倾角大于35°时，从设计制造上必须考虑 采取防倒防滑措施。 ZYS960014/32型大倾角组合式液压支架和 ZYD3400/23/45型大倾角掩护液压支架

走向长(m)倾斜长(m)采高(m)煤厚(m)倾角(度)可采储量(t)可采期(月)
175～197平均186 32-35 平均34.05 1.150.24-1.2 平均0.8 60-73 平均65
1128851、工作面参数
2、回采工艺流程
安全检查→割煤→端头支护→远距离分次拉架→整体推溜。

3、工作面设备
名称型号数量厂家备注
中部支架ZQY2300/7.3/15J-CN19架四川神坤
端头支架2架四川神坤上顺槽出口处采煤机MG150/194JD-CN1台哈尔滨博业
刮板机SGB320/55JF-CN1部哈尔滨博业20节中部槽
支架由开采所设计
4、设备安装
1）2011年10月18日,采煤机和刮板机到矿；
2）2011年10月24日，首批8台液压支架到矿；该矿用两周时间对设备进行了地面安装调试。

3）2011年11月16日，液压支架及配套装备运抵井下进行安装。

4）2011年12月19日中午12点45分，试验人员第一次启动了采煤机，顺利地割下第一刀煤，首采初获成功。