大倾角综采工作面技术研究与实践

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综采工作面大倾角俯采新技术与应用

ＷＡＮＧＤｕ－ｊｕｎ，ＤＵＺｈｅｎ－ｑｉａｎ
（Ｎｏ．６ＥｎｅｒｇｙＣｏｍｐａｎｙ，ＸｕｚｈｏｕＭｉｎｅａｎｄＢｕｓｉｎｅｓｓＧｒｏｕｐ，ＨｏｂｏｋｓａｒＭｏｎｇｏｌＡｕｔｏｎｏｍｏｕｓ
ｏｆｂｒａｃｋｅｔｓ，ｒｅａｒｅｎｄｗｅｌｄｉｎｇｂａｆｌｆｅ，ａｎｔｉｃｈａｎｎｅｌｉｎｇｗａｓｔｅ，ｓｕｐｐｏｔｒｗｉｔｈｐｒｅｓｓｕｒｅｓｈｉｆｔ，ｗｏｒｋｉｎｇｆａｃｅ，ｃｏａｌｍａｃｈｉｎｅａｎｄｓｃｒａｐｅｒｃｏｎｖｅｙｏｒ，ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅｏｐｅｒａｔｉｏｎ，ｃｏｎｖｅｙｏｒｂｅｌｔ，ｂｅｌｔｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ，ａｎｄｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ
Ｆｉｎａｌｌｙ，ｓａｆｅｍｉｎｉｎｇｗｅｒｅｒｅａｌｉｚｅｄ，ａｎｄｂｅｔｔｅｒｔｅｃｈｎｉｃａｌｎｄａｅｃｏｎｏｍｉｃｂｅｎｅｉｆｔｓｗｅｒｅｏｂｔａｉｎｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｌａｒｇｅｉｎｃｌｉｎａｔｉｏｎａｎｇｌｅ；ａｎｔｉｓｋｉｄ；ａｎｔｉｒｏｌｌｗａｓｔｅ；ａｎｔｉｃｕｔｔｉｎｇｒａｃｋＣＬＣｎｍｎｂｅｒ：ＴＤ８２３．２１ＤｏｃｕｍｅｎｔＩｄｅｎｔｉｃｉｆａｔｉｏｎＣｏｄｅ：Ｂ

默勒矿区大倾角综采放顶煤工作面配套技术研究

［关键词］大倾角；综采；放顶煤
［中图分类号］Ｔ８３２Ｄ２．１［文献标识码］Ｂ［文章编号］１０￣２５（０８４０７－２０６２２０）０－２００ＲｅｅｒｈｏｕｐｅｄｎｔｏｆＦｕｌｍｅｈｎｉｅｖｎｇｓａｃｎＥｑｉｍｎｔＯｒｉａｉｎｏｌ－ｃａｚｄＣａｉ
ＭｉｉｇＦａｅｗｉｈＬａｇｎｌｎＭｏｅＭｉｄＡｒａｎｎｃｔｒｅＡｇｅｉｌｎｅｅ
默勒矿区位于青海省海北藏族自治州祁连县境
各种因素，确定工作面机采高度为２２～．ｍ。．２５
内，默勒二矿井田位于矿区西部向、背斜构造区。
＋１０４０～１０ｍｍ。６０采煤机功率根据产量和截割比能耗计算的截割
部分组成，适当增加割煤高度，可以提高煤炭采出
率，并且有利于特厚顶煤的放出，但是矿山压力显现加剧，工作面片帮冒顶现象严重，可能影响工作面的正常生产。同时，合理的割煤高度还要考虑通风和工作面风速的限制。针对默勒二矿煤层条件，煤层倾角较大，综合
需要详细研究综放工作面的配套技术。
１煤层地质条件
因此，设计默勒二矿的合理割煤高度为２２～．
２５．ｍ，７～１ｍ范围内的顶煤全部放出。在实际开０
采中摸索适合默勒二矿的放煤工艺，不断提高顶煤
的回收率。

东保卫煤矿大倾角综采工作面跳面对接的探索与实践

东保卫煤矿大倾角综采工作面跳面对接的探索与实践摘要东保卫煤矿三采区36层-570右面为大倾角综采工作面，地质构造较为复杂，回采期间连续揭露断层，断层最大落差为1.9米，导致工作面上部出现冒顶、片帮等情况，严重制约生产。

为保证能够安全回采并减少资源浪费，进而决定在工作面外部重新开一段切眼，先回撤工作面上半部的各种设备，并将其在新切眼进行跳面安装，然后回采下半部的工作面，待下半部工作面采至与外部新切眼对齐时，再完成整个工作面对接工作。

通过此工艺达到了既保证安全回采，又最大化的回采煤炭资源。

关键词大倾角断层跳面安装对接安全回采减少资源浪费一、工作面基本概况东保卫矿综采工作面三采区36层-570右面，煤层采高为1.75～2.15m，倾角为14～43°，工作面长度135m。

36层煤整体呈单斜构造，根据地质资料，该回采区域范围内断层较发育。

在-500右回风巷内共揭露八组断层，断层落差范围为0.2-1.1m；在-570右运输巷内共揭露三组断层，断层落差范围为0.25-0.4m；在-570右切眼揭露一组断层，断层在1点前52米处，断层落差为1.9m。

-500回风巷揭露的第七组、第八组断层距离较近，交叉发育，并在-570右工作面揭露，断层揭露区域的工作面顶板比较破碎，机组回采推过后，顶板随即发生冒落，顶板无法得到有效控制，给工作面回采工作面带来极大困难。

为此，提出了重新开一短切眼，将工作面上半部设备跳面，回采下半部工作面，然后再对接新工作面的方法，避开工作面上半部地质构造复杂区域的解决方案。

二、具体实施方案（一）跳面安装前的准备工作综采上半部工作面跳面之前，按要求做好所有的卧子、肚道、工作面上口的绞车硐室，按规定安装好各台绞车、起吊装置等等；回撤工作面上半部设备前做好回撤空间，维护好顶板和硬帮煤壁；跳面前按照使用要求在新切眼安装好轨道，为跳面工作做好所有准备工作。

（二）跳面安装工艺根据-500回风巷揭露的第七组、第八组断层的实际位置，工作面揭露断层位置以及顶板、硬帮的破碎情况，在工作面往外65m位置重新开一短切眼，新切眼长度72米，因此，对工作面41-88号支架及溜子板（40号上部的所有支架及溜子）全部进行回撤，并安装在新切眼。

大倾角煤层综采工作面安全回采技术实践范文（5篇）

大倾角煤层综采工作面安全回采技术实践范文随着煤炭资源的逐渐枯竭，越来越多的煤矿开始开采大倾角煤层。

然而，由于大倾角煤层的特殊性，传统的矿山开采方法已经无法满足安全、高效的要求，因此需要对大倾角煤层综采工作面进行安全回采技术的研究和实践。

本文将围绕大倾角煤层综采工作面的安全回采技术进行探讨，并结合实践案例进行分析。

一、大倾角煤层的特点及综采工作面的安全回采技术需求大倾角煤层是指煤层倾角大于45°的煤层。

相对于普通煤层，大倾角煤层存在以下几个特点：首先，大倾角煤层产量高，资源丰富；其次，大倾角煤层的顶板和底板稳定性差，易发生顶板下垮、底板破裂等地质灾害；另外，大倾角煤层的综合利用价值低，难以进行分层开采；最后，由于大倾角煤层的开采顺序受限，存在安全隐患。

为了解决大倾角煤层的开采问题，需要开发适应大倾角煤层特点的综采工作面安全回采技术。

具体而言，需要解决以下几个方面的问题：首先，需要解决综采工作面的支护问题，确保顶板和底板的稳定；其次，需要解决煤矿通风和瓦斯抽放问题，保证矿井的安全作业环境；最后，需要解决大倾角煤层回采的顺序问题，合理安排回采顺序，降低安全风险。

二、大倾角煤层综采工作面的安全回采技术实践1. 综采工作面的支护技术大倾角煤层综采工作面的支护技术是保证工作面稳定的重要措施。

传统的支护方法在大倾角煤层的工作面上存在一定的局限性，因此需要开发适应大倾角煤层特点的新型支护技术。

一种适用于大倾角煤层的支护技术是采用锚杆支护。

锚杆支护具有支护强度高、适应性强的特点，能够有效支撑大倾角煤层的顶板和底板，减少顶板下垮的风险。

在实践中，可以将锚杆支护与喷浆锚索支护相结合，既能增加支护刚度，又能增强顶板的稳定性。

另一种适用于大倾角煤层的支护技术是采用综合支护方法。

综合支护方法包括采用支架、锚杆、喷浆等多种支护方式，综合运用不同的支护措施，提高支护效果。

在实践中，可以根据倾角和煤层的稳定性特点，灵活选择支架的数量和支护方式，以达到最佳的支撑效果。

大倾角综放工作面开采技术研究课件

回采工艺
采用综采放顶煤技术进行回采，即在工作面推动过程中，通过放顶煤的方式将顶煤垮落，利用支架进行支撑，并采用刮板输送机等设备将煤炭运输至地面。
设备配置与选型
采煤机
选用具有大功率、大倾角适应性的采煤机，能够在大倾角工作面
上稳定运行，提高开采效率。
液压支架
选用具有足够支撑力和防滑性能的液压支架，能够有效地支撑工作面顶板，防止工作面塌落和滑坡。
大倾角综放工作面开采技术研究课件
目录
CONTENTS
• 大倾角综放工作面开采技术概述 • 大倾角综放工作面的工程地质条件 • 大倾角综放工作面的开采技术方案 • 大倾角综放工作面的工程实践与效果分
析 • 大倾角综放工作面开采技术的经济与社
会效益分析
01 大倾角综放工作面开采技术概述
定义与特点
技术创新与改进方向
支架防倒防滑
针对大倾角工作面支架易倒滑的问题，研究新型支架防倒防滑技术，提高工作面安全稳定性。
采煤工艺优化
结合工程实践经验，对采煤工艺进行优化改进，提高采煤效率和质量。
智能监测与控制
引入先进的智能监测与控制技术，实现对工作面开采过程的实时监控和自动控制，提高开采过程的自动化和智能化水平。
特点
提高开采效率，降低生产成本，增加煤炭资源回收率。
定义：大倾角综放工作面开采技术是一种在煤层倾角较大（通常大于15°）条件下，采用综合机械化放顶煤技术进行开采的方法。
适应大倾角煤层开采，有效解决传统开采方法中工作面布置困难、设备稳定性差等问题。
对开采设备要求较高，需具备较好的防滑、防倒和稳定性。
05 大倾角综放工作面开采技术的经济与社会效益分析
经济效益分析

大倾角煤层综采工作面安全回采技术的理论与实践

大倾角煤层综采工作面安全回采技术的理论与实践摘要:本文以某矿II444综采面为例,针对顶底板的稳定性控制和支架结构参数设置两个角度,对大倾角综采工作面安全回采技术的理论及实践应用进行了探讨。

关键词:棕采综合面大倾角煤层支架结构参数稳定性一般来说,大倾角煤层指的是埋藏倾角大于35°的煤层。

由于近些年高产高效技术的发展,大部分矿区浅部开采条件好的煤层储量会在较短的时间内出现枯竭现象,这样一来,就使得大倾角煤层的安全开采问题凸显出其理论研究及实践意义。

特别是国家的一些重点矿区,既要始终保持矿区的高效率产出又要进行科学可持续的发展,解决好大倾角煤层的开采问题已进入到广大理论研究者的考察视域。

1 研究某矿工作面概况及开采技术特点该项工作面采用走向长壁后退式综合机械化采煤,全部垮落法管理顶板。

采用MGTY400/930-3.3D采煤机螺旋滚筒截割落煤,滚筒截深0.8m,采煤机螺旋滚筒配合SGZ800/800刮板运输机铲煤板装煤,采用ZT2×3200/18/35(风巷)、ZY6000/18.5/38(中部)、ZYG6000/18.5/38(端头)自移液压支架支护顶板。

p2.2 支架受力情况分析在工作面整个支护框架中,使用液压支架是保障采场安全生产的重要实体,也是保证围岩发挥稳定的重要手段。

2.3 支护结构加强稳定性应采取的措施探讨我们认为就采场支护系统来说,工作面支护的首要对象是直接顶岩层,通过直接顶对老顶的活动起到一定的稳定作用。

在整个支护体系中,支架不是孤立存在的,而是处在一个由围岩组成的支护框架中,所以该支护系统的整体稳定性与工作面顶底板的运动、相关规律及支架本有的内在逻辑排列与参数有十分紧密的关系。

2.3.1 要加强顶板的稳定性直接顶的厚度:老顶岩层对工作面顶板压力的作用一般来说跟直接顶的厚度有着最直接的关系。

我们在II444工作面直接顶厚度为13m上下,这么好的顶板条件自然是为整个支护系统稳定性给予了重要的自然保障。

大倾角综采工作面滚矸综合防治技术的研究与应用

坏，而尼龙网强度不够，不能对动量较大的煤矸起到阻挡作用，使用时尼龙网损毁严重，更换量较大。
￥收稿日期：０９—１ｏ２００一９作者简介：宁（９９一）安徽安庆人，级工程师，矿工程本陈１６，高采
采区工作面回采期间由于控顶不好，常发生煤块矸经石滚落窜出刮板输送机伤人事件。当时也采用一些防窜矸措施，输送机道采用走向铁链挡矸帘，沿工作面倾斜方向使用采用尼龙网进行挡矸。当煤机通过时人员
需进入机道将挡矸帘吊起，由于铁链挡矸帘笨重，但进入机道本身就比较危险，因此不利于安全生产。并且因挡矸帘笨重，不容易紧贴支架前梁，很容易被煤机割
扩大造成冒顶。
３４加强设备检修减少事故影响．
人员的生命安全，从减少煤矸滚落和防煤矸窜出伤人两方面入手研究了一套大倾ห้องสมุดไป่ตู้综采工作面防滚矸综合防治技术，通过在７２４３综采工作面
的应用，得较好效果。取关键词大倾角滚矸防治技术研究应用
中图分类号Ｔ７Ｄ文献标识码Ｂ
３预防片帮掉顶技术
１工作面概况
煤块矸石滚落主要产生于以下几个方面：煤机割煤、工作面煤壁片帮、工作面冒顶、支架移架时架缝掉矸等，煤机割煤是生产必须的，主要从预防工作面片帮
冒顶和移架掉矸进行人手。
１１工作面地质概括．张双楼煤矿７２４３工作面西起西一一１０ｍ轨道００

大倾角综采工作面对接的技术研究与应用

３为了对接程过程中顺利进行需要解决以下问题
（）证里、两个切眼的支架对接后间隙不大于０２１保外．ｍ。
（）２由于该工作面倾角为２。，以往对接方法对接时２按里、外段两个切眼的运输机对接处的折角将达到８２，．与运。输机运转弯曲折角不大于４。的要求不符。
综采工作面对接，为此我们制定了有效、可靠的措施，解决了这一难题，为以后大倾角综采工作面对接提供了一套技术管
理的成功范例。
１丁６３００综采工作面概况 — ９１
丁６— ３００工作面位于三水平丁一采区东翼下部，１９西起丁一皮带上山，南邻丁一１７空区，３００采向北未开发，东至丁
总第９期９
范围内的岩层压缩，使得松散岩层的弱面在其弹性压缩下形成承载层。巷道锚杆支护已将顶板下位岩层锚同形成一个锚同承载层，此基础上安装锚索，应的增大了铺阎的承载厚在相
５为了保证工作面顺利对接我们采取了以下措施
（）１在风巷设置ａｂｃ、、三个控制点，中点距外眼５ｍ为其０
ａ，点点距外眼为２ｍ为ｈ点，距外眼为ｌｒ为ｃ。０点Ｏｅ点
工作面由于在掘进过程中受到落差５ｍ断层组的影响，布
３００切眼位置。工作面采用走向长壁布置，向长８０１７走０ｍ，
倾斜长１８５煤层倾角２ｏ高平均２２可采储量为２．５．ｍ，２，采．ｍ，７８万ｔ工作面支架采用Ｚ２０ — ２２，采面运输机采用。Ｙ６０１／６

大倾角薄煤层综采工作面回采技术的掌握与运用

应用技术
ＣｈｉｎａｓｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＲｅｖｉｅｗ
●Ｉ
方｛去来解决对于以生物神经系统为基础的人工神经网络的研究进展十分迅速，这种神经网络具有很多特点，如自组织、分布式存储信息等特点。近几年来，电力系统继电保护领域内出现了用人工神经网络来实现故障类型的判别、故障距离的测定、方向保护、主设备保护，例如在输电线两侧系统电势角度摆开情况下发生经过渡电阻的短路就是一个非线陛问题，距离保护很难正确作出故障位置的判别，从而造成误动或拒动。如果用神经网络方法，经过大量故障样本的训练，只要样本集中充分考虑了各种情况，则在发生任何故障时都可正确判别。其它如遗传算法、进化规划等也都有其独特的求解复杂问题的能力。将这些人工智能方法适当结合可使求解速度更快。４、结论
２）液压系统管理。 ①选择配套的乳化液泵，保证工作面支护设备能够达到额定的工作压力，并做好保养和检修。 ②供液管路要清洁、安全可靠，各种液压阀片和阀组要杜绝跑冒滴漏，供液要实行闭式回路，增设过滤装置，减少各种杂质混入，同时各种液压备件建账统一管理和使用。 ③液压设备要有充足的备件，特别是易损件。３工作面的防治水有些薄煤层回采工作面在回采过程中，出现了不同程度的涌水，包括顶板水、底板水，给生产带来一定影响。１）工作涌水的基本特征。 ①工作面涌水基本是随工作面顶板初次垮落时产生的。 ②工作面涌水在采区水平投产的首个工作面，涌水比较大以后逐渐向稳定阶段过渡，至近回风水平阶段工作面主要以淋水为主，对工作面不会形成威胁。２）工作面涌水的防治 ①工作面在初采开始前要布置好排水设备，排水设备的工作能力要根据地质水文预测的最大涌水量来布置，并留有安全系数。设备布置要考虑巷道长度、高差等方面的内容，采用双回路的排水电源。 ②工作面设备要调整至机头超前机尾一定量，以达到工作面涌水从老塘主流的目的，减少工作面涌水冲涮支架架脚，造成倒架，於埋排水设备。 ③可在工作面转载机与皮带之间加铺中部槽带眼或漏筛的输送机，避免大量的水煤直接到皮带上，减少事故的发生４回采调整和控制１）割煤方法。工作面割煤的方法有多种，针对不同煤层特点和采面地质条件，选择合适的割煤方法很重要 ①单向下行割煤。针对煤质中硬性脆的特点上，采用端部斜切进刀双向割煤和单向下行割煤的混合式割煤方法方便。一般在顶板不稳定，煤体松软条件下，可采用单向下行割煤法。其优点：解决了大倾角条件下向上割煤时，煤块易滚落伤及机组司机的问题，减少支架间浮煤。降低了支架工劳动强度・提高了煤炭的送装率和回采率，有利于工作面保证规格质量。 ②双向割煤。采用双向割煤从质量管理的保持方面讲大倾角工作面不如单向割煤，但双向割煤有利于提高工作面设备实际运转效率，减少机组返空刀的时间，有利于提高工作面产量。２）支架与溜子的柔性联接。工作面回采中，对支架与输送机采用适当的柔性联接，对回采能起很好的促进作用。工作面进行较长距离调斜时，有利于支架

大倾角复杂煤层综采工作面片帮冒顶防治技术实际应用研究

大倾角复杂煤层综采工作面片帮冒顶防治技术实际应用研究【摘要】在我国经济的不断发展下，煤炭资源开采逐渐呈现出向深、向西部转移特点。

在西部煤炭储量中，有超过50%都为大倾角煤层，研究大倾角厚煤层的开采，是确保西部煤资源开采可持续发展、高效、高产的客观要求。

本文主要以Y矿业集团的3258大倾角厚煤层工作面为例，分析了大倾角厚煤层长壁开采的特点、技术条件，并着重探讨了长壁综放开采的方法及稳定性控制措施。

【关键词】综放开采大倾角厚煤层技术条件工艺流程我国对于煤层种类的划分，以煤层倾角度数为依据，可划分为以下几类：倾p1 工作面概况Y矿业集团的X煤矿为中型矿井，其3258大倾角厚煤层工作面处于沟谷纵横的高山丘陵地区，断层发育，地质条件较为复杂。

所采煤层结构复杂，有冲击倾向性，倾角在0°～46°，平均43.2°，厚度在3.6～7.6m，平均6.5m。

工作面直接顶为厚3.1m的粉砂岩，基本顶为厚25.3m的中细砂岩，直接底为厚4.57m 的粉砂岩。

采煤方法选用综放开采法。

配套设备如表1所示。

2 大倾角厚煤层的开采特点分析3258工作面是典型的大倾角厚煤层，其覆岩运动具有以下特征：首先，顶板覆岩垮落时，角度效应明显。

因煤层倾角大，工作面在进行开采期间，顶板的冒落矸石不会停留在原地，而是会顺着工作面滚动，冒落矸石不断向下滚动，会在工作面倾斜方向聚集为一个不均匀填充带，即工作面上部悬空、中部有填充、下部填实，其会对工作面矿上压力分布、上覆岩层及顶板移动造成严重影响。

其次，工作面底板会朝着已成空间加速移动，加大底板破坏、变形的风险。

在底板被破坏以后，底板就会向下滑动，而被破坏的滑移底板还可能朝上方蔓延，进而使底板失稳范围进一步扩大。

再次，在重力的作用下，工作面的设备、支架可能出现倾倒、下滑，支护设备容易失稳。

最后，底板、支架和设备、顶板是构成工作面的3要素，这三者在大倾角煤层工作面中的失稳可能性远大于倾角<35°的工作面，这也是大倾角厚煤层开采过程中易发生安全事故、开采效率和产量低下的重要原因。

综采工艺在大倾角、薄煤层、坚硬湿滑底板工作面的研究与应用

（ 1）两顺槽沿 12上煤顶板七灰、12下煤底板八灰掘进，工作面端头处泥岩完整性受到破坏，且暴露时间较长受风化影响，端头处泥岩顶板破碎，易冒落。
（ 2）工作面煤层倾角大，直接顶泥岩厚度较薄（平
2012 年第 2 期
19
均 1． 3m），下端头受压力作用的影响明显，使泥岩破碎，易冒落。
18
2012 年第 2 期
综采工艺在“大倾角、薄煤层、坚硬湿滑底板”工作面的研究与应用
刘汉慈，辛海亭，刘鹏
（临矿集团军城能源开发有限责任公司，山东鱼台 272300）摘要该文介绍了军城公司在薄煤层开采中采用综采工艺，选用大功率双滚筒采煤机，有效的控制了顶板，并取得了良好的经济效益。关键词综采工艺薄煤层大倾角坚硬湿滑底板中图分类号 TD823。89 文献标识码 B
（ 4）下端头顶板的综合管理措施很大程度的保持了顶板的完整性，是整个工作面正常运行的关键。
（ 2）在割煤过程中，采煤机速度要适宜，特别是在下行割煤至原留设的安全出口时要及时减速，防止煤机下滑。
（ 3）采煤机割煤时，必须严格按照采煤机操作规程的要求进行操作。 2． 2 移架
（ 1）由于工作面倾角较大，煤机每割煤 15 架后停机，自下而上进行移架。移架滞后采煤机后滚筒 6 ～ 9m。
4 结论
（ 1）军城煤矿 11205 综采面“大倾角、薄煤层、坚硬湿滑底板”工作面自回采以来，顶板得到了有效控制，具有可靠的安全性，安全形势从根本上得到了保障。
（ 2）大倾角、薄煤层机械化采煤人均工效为 7． 5t / 工左右，是普采时 3． 5t / 工的 2 倍多，经济效益突出。
（ 3）工作面设备的防倒、防滑以及防飞矸措施是有效的，在大倾角条件下，通过合理的伪斜推进减缓三机下滑及对于端头支架的管理是可行的。

综采工作面大倾角、大仰角开采安全技术措施

60205综采工作面大倾角、大仰角开采安全技术措施60205回采工作面顺槽长度1300米，工作面长度180米，现已推进300米，剩余推进960米，由于受褶曲构造影响，目前工作面从60架至机尾大倾角坡度在22度左右，预计前方工作面仰角在10度-25度之间，为防止工作面煤壁片帮、顶板漏顶及支架“防倒防滑”，刮板输送机“上窜下滑”，两端头顶板维护安全管理等，保证工作面安全顺利生产，特制定安全技术措施如下：一、工作面概况60205工作面煤层平均厚度1.4m，采高1.6-1.8m,工作面长度180m(平距)，运输顺槽标高+660—+886m,回风顺槽+644—+918m，两顺槽最大高差71.2m。

工作面最大斜长193.5m。

平均最大倾角22度。

工作面从初采至本月12月27日已推进310m。

工作面呈“V”型地质构造，工作面从机头至60架倾角-2︒左右，从60架至机尾128架，平均倾角22︒现工作面斜长192米，若该地质构造在推进过程未有进一步变化，机尾处最大倾角可达43︒。

二、防止工作面刮板输送机“上窜下滑”安全技术措施（一）工作面“上窜下滑”原因分析：60205综采工作面现阶段，回风顺槽标高＋663m , 运输顺槽标高＋698m ，两巷高差为：35m，工作面从60架至机尾平均倾角22︒造成下滑原因主要有以下4点：1、刮板机由于重力导致下滑。

当煤层倾角大于15°时，因重力作用，就有可能由于重力与摩擦力的不平衡而下滑。

2、刮板机机头与转载机机尾铰接不当，导致刮板输送机拉回煤，从而导致底链与底板摩擦阻力过大，负荷增大，引起刮板输送机下滑。

3、操作不当。

推移刮板输送机方式不当，支架与刮板输送机不垂直等引起刮板输送机下滑。

4、由于工作面伪斜掌握欠妥。

（二）防止工刮板输送机“上窜下滑”技术措施1、将工作面采成伪斜，是防止工作面“上窜下滑”主要方法，即使下端头（运输顺槽）超前上端头（回风顺槽）一定距离，根据经验，伪斜角一般设计为切眼坡度角（真倾角的）1/3~1/5间。

大倾角大采高综采关键技术研究与实践

２ＣｉａＵｉｅｓｙｏｎｇｎｅｈｏｇＢｉｎ）ｅｉｇ１０８，Ｃｉａ．ｈｎｎｖｒｔｆｉａｄＴｃｎｌｙ（ｅｉｇ，Ｂｉｎ００３ｈｎ；ｉＭｉｎｏｊｊ
３ＳｕｈｅｔｎｖｒｔｆｃｎｅａｄＴｃｎｌ，Ｍｉｙｎ２００，Ｃｉａ．ｏｔｗｓＵｉｅｉｏｉｃｎｅｈｏｏｓｙＳｅｙｇｎａａｇ６１０ｈｎ）
摘
要：在分析大倾角厚煤层大采高综采现状的基础上，结合高庄煤矿３０５９综采工作面
最大倾角２。８、大采高开采现状，进行了大倾角大采高综采的工作面设备防倒防滑、端头与超前
支护、工作面防治水等方面关键技术的研究，在实际生产中取得了很好的技术经济效果，为类似条件下的开采技术革新提供了参考。
ＡｂｔａｔＢｓｎｔｅａａｙｉｏｈｕｌｃａｉｅｏｇａｌｃａｎｎａｅｗｉｉｈｃｔｎｅｇｔｉｅｐｓｒｃ：ａｅｏｈｎｌｓｓｎｔｅｆｌｍｅｈｎｚｄｌｎ－ｌｏｍｉｉｇｆｃｔａｈｇｕｔｇｈｉｈｎｄｅｙｗｌｈｉｉｃｉｅｈｃｅｍ，ｉｏｉａｉｎｗｔｈｎｎｔｔｓｏｅ３ｐ５９ｆｌｃａｉｄｌｎｗｌｃａｎｎａｅｗｉｎｌｄｔｉｋｓａｎｎｃｍｂｎｔｉｔｅｍｉｉｇｓａｕｆｈｕ０ｕｌｍｅｈｎｚｏｇａｌｏｍｉｉｇｆｃｔｏｈｔｙｅｌｈａｍａ８ｎｌａｉｎａｄａｈｇｕｔｇｈｉｈ．ａｓｕｙｗａｏｄｃｅｎｔｅａｔ —ｆｌｇｄｗｎａｄａｔ —ｓｄｎｆｔｅｘ２。ｉｃｉｔｎｉｈｃｔｎｅｇｔｔｄｓｃｎｕｔｄｏｈｎｉａｉｏｎｎｉｌｉｇｏｎｏｉｌｎｉｈｃａａｅｅｕｐｎ，ｆｃｎｎｉｔｓｐｏｏｆｃｑｉｍｅｔａｅｅｄａｄｐｌｕｐ￣，ｗａｅｒｖｎｉｎａｄｃｎｒｌａｅｌａｔｅｅｅｈｏｏｙｏｅｆｌｌｏｔｒｐｅｅｔｎｏｔｓｗｌｓｏｈｒｋｙｔｃｎｌｇｆｔｕｌｏｏｈｙｍｅｈｎｚｄｌｎｗａｌｍｉｉｇｆｃｎｄｅｎｌｅｅｍｎｉｉｈｃｔｎｅｇｔＧｏｄｔｃｎｃｌａｄｅｏｏｃｃａｉｅｇｌｏｎｎａｅｉｅｐｉｃｉｄｓａａｄｗｔａｈｇｕｔｇｈｉｈ．ｎｈｉｏｅｈｉａｎｃｎｍｉｒｓｌｅｅｏｔｉｅｒｍｈｃｕｌｐｏｕｔｎａｄｔｅｒｆｒｎｅｏｌｅｐｏｉｅｏｈｎｎｅｈｏｏｎｏａｉｎｅｕｔｗｒｂａｎｄｆｓｏｔｅａｔａｒｄｃｉｎｈｅｅｅｃｓｃｕｄｂｒｖｄｄｆｒｔｅｍｉｉｇｔｃｎｌｇｉｎｖｔｏｙｏ

大倾角综采工作面回采技术实践分析

关键词：大倾角工作面；残煤开采；实践分析中图分类号：ＴＢ文献标识码：Ａ文章编号：１６７２ — ３１９８（２０１３）０４ — ０１８４ — ０１
１工作面及其设备与工艺
１．１工作面概况
支架允许最大采高３．３ｍ，最小采高１．８７ｍ，平均采高３．ｉｍ。各种管线连接情况，侧护板油缸必须灵活好使，安全阀必须１．３回采工艺可靠安全，发现问题及时处理； ③ 发现有卡架或超宽现象要机械落煤一伸前梁一推溜子一移架子一支架放顶煤一及时处理； ④认真检查好顶板和煤帮，防碍移架的有冒落危
常的一个循环。（３）采煤机割帮时，采用单向割煤，往返一次进一刀。若煤帮破碎时，采煤机只割底刀，人工处理煤帮顶部，处理顶部时要从上往下施工，并且只许一茬作业。采煤机割煤速度要控制在１．５￣２ｍ／ｍｉｎ，通过减缓割煤速度，保证煤机匀速运行，防止采煤机下滑。３．３移架措施移架前的准备工作： ① 清扫浮煤、矸石等杂物； ② 检查
头打开Байду номын сангаас。
压、钢梁刮支架、使下端头压力增大。
２．３煤帮片帮、淌货
（５）移架后，将架子及时升起，且将升柱手柄在升柱位由于工作面倾角大，并且为残煤开采，砂帮放煤时，会置停留４ —５秒钟，保证初撑有力。且放货人员与移架保持造成煤层顶板破碎，易引起工作面煤帮片帮、淌货，工作面不少于１Ｏ米的安全间距。不易管理。（６）移１号架前，必须认真检查下端头的支护是否牢固，并且在１号架子下侧顶梁位置用单体液压支柱打两个３大倾角工作面的安全开采措施戗柱，以防止移架时支架下滑。３．１刮板运输机防滑措施（７）移完１号架子后要及时检查１、２号架间要调好间（１）在工作面煤、砂帮刮板运输机头处打一戗柱，即用

复杂地质条件下大倾角高架工作面采煤研究与实践

２４ｗ，带宽１ｍｘ０ＫＯ
ＫＳＺ００８Ｇ３０幛２台薄层状冰平层理，厚度５ｍ。移动站体工作阻力ＫＮ６０００巷台１．质构造情况３地特初捧力ＫＮ５６０４ＢＳ１２Ｏ６Ｏ２自扬程２ｍ，ｔ６ｒ／０１０ｒｈ￣水泵本面在掘进过程中共揭露出ｌ７条断层，其中上巷６征对底板最大比压ＭＰｓ４ａ２ＢＷ（ＧＱ３８０２台｛讴５ｍ．ｉ３ｍ％ＱＫ）０－５ｉ０１０条，下巷３条，中间巷７条，中过Ｆ２断层有冒顶，眼１其１切亡Ｏ米全岩巷道，表３条，由于落差较大有１破顶总长３０米，造成切眼大于架不接顶，没有足够的初撑力，受煤层及自重序号项目３。坡的巷道有３０７米长。单位本面预计倾向下滑力的作用，液１．４水文地质顶底直接顶厚度５产２１２４下巷共施工４个底板疏水降压钻孔，将煤层底板下伏青压支架尾发生下摆，１板条基本顶犀度１７灰岩及其下巨厚火成岩裂隙承压水施放减压，放水量在生向下的滑动，造成顶件直接底犀度２５￣２ｍ￣，该地区的底板承压水水位由最初的一５ｍ下降至约梁倾倒及尾粱下滑。０１０３２０２直接项初次垮落步距ｍ１０．２．当３０降低了底板承压水的压力，２１０ｍ，使２２面底板水突水机率大大５１液压支架挤架。初来压步距１６降低；根据物探报告底板最大水量７～０ｍ，一般水量ｌＯ支架出现下滑时，顶梁Ｏ８０２次最大平均支护强度ＫＩｈ＾３０１ｍ；综合顶底板情况，本工作面最大涌水量９～２３，０１０ｍ／一般涌侧护板在下滑力的作用３ｈ来最大平均顶底板移近量ｍ００９水量１～５３。０２ｍ／ｈ下将会收缩。如果相邻压来压显现程度不明显支架稳定状态较差，将１．５瓦斯、煤尘自燃等特征来压步距１１会出现几组支架同时下煤的自然倾向等级为Ｉ类，ＩＩ不易自然，煤尘不爆炸，面属于本周期滑的现象，顶梁滑动，侧高瓦斯区，煤层绝对瓦斯涌出量８０／ｎ．ｍ３。２ｍｉ最大平均支护强度Ｋ，ｌＮ『３０Ｉ５４来压护板在较大下滑力的作２设备选型最大平均】风藤皈移近量０６０用下收缩量累计增加，２１工作面采场支护强度计算：．来压显现程度不明显而按采煤工作面质量标准规定，合理支护强度的计算，２２工作造成支架间距减少，２１最大平均支护强度Ｋｌｈ＾３０５形成挤架。．．５１３当局部５平时最大平均顶底板移近量面支架需要承受的荷载为８倍采高的岩石重量。０８０顶板压力ＱＸ采高Ｘ岩石容重Ｘ工作面长Ｘ支架最大控顶发生挤架后，其上部支６＝８直接顶悬顶情况ｍ１０距架间距将自然增大，在７底板容许｝压七ＭＰａ２３（．Ｘ２２８ｘ３５Ｘ１０ｘ４７）Ｎ５．Ｋ４移架过程中，由于支架８直接顶类型类２＝３８６９ｌｏＫＮ处于活动状态，稳定性９基本顶级别级Ｉ】较差，在下滑力和支架工作面共需要有８０台液压支架１０巷道超前影响范围２０自重分力的作用下，顶２２Ｚ６０／１２型液压支架特征（．Ｙ００２／４见表１）梁易偏向架间距超宽的方向向下倾倒，由此支架会产生上下错位，工作阻力Ｆ６００Ｋ＝（００８）ＮＸ４８０００ＯＫＮ，当错位高度超过支架顶梁厚度时，咬架、倒架将接踵而至。５．２防止液压支架下滑、挤架、咬架的措施：．１根据煤体松软５２．可见Ｆ＞Ｑ，所选支架的工作阻力能满足支护要求。割煤移架，严格执行跟机移架操作，同时割煤后应及时推出伸根据２１２２工作面的采深、地压，此种支架的工作阻力、初撑力、情况，缩梁，做好及时支护，护好暴露的顶板及煤壁。５２２移架操作必须．．对底板最大比压，均满足２１２２工作面条件（见表２。）严格执行带压擦顶移架，严禁支架大起大落，降架高度不得超过３采煤工艺移架前必须清理好架前和架间浮煤，以减少移架阻力，移，。采用ＭＧ０／０一１机割煤，割深度０６米，３０７０ＷＤ煤截．两采一准，ｌＯＯｍｍ，架时，活动侧护板收缩量以能顺利移架为原则，不得将活动侧护板两端头斜切进刀。４本工作面实际测定矿压参数：见表３）（次收完，防止架间流碴。５－．３液压支架移到位后，２活动侧护板必须立即推出，同时确保距支架中心１０．ｍ±００ｍ，５．５均匀布置。５２．．４５大倾角高架工作面顶板管理根据２１２２工作面实践，５１．液压支架在顶板管理中出现下滑、尾粱倒架、咬架、挤架原伪斜开采是防止支架上窜下滑的有效措施，因分析：．．５１１液压支架下滑。２２工作面，断层影响，２１受局部倾角达下端头超前工作面，和工作面成９。较为合适，３既能抵消支架在推

大倾角大采高综采工作面煤壁加固技术研究与实践

二阶段部分注浆孔在煤壁下部造成回采时未见到加固材料，并且孔深未到达设计的ｌＯｅ，ｒ孔间距过大不均匀，造成第二阶段效果较差，煤壁片帮严重。５．２材料反应时间过长。根据现场看，该加固材料反应时间原大于厂家的理论值，其主要原因是厂家提供的数值是实验室理想状态下的数值，并未考虑两种材料在多少温度下开始反应，并在空气中多少时间凝固，这就导致了前期工人操作水平低的情况下，初期的加固材料从煤壁渗出造成不小浪费。５＿３催化剂及树脂锚固剂进液不均。按设计催化剂及树脂为１：１混２施工目的合，后期现场中泵吸取两液体不一致，催化剂明显慢于树脂，平均上是从两巷地质构造走向分析，工作面还需推进３０ｍ才能过完该地质１：１．５比例吸收混合，虽然现场调整泵，但效果不明显。这就造成加固材构造。由于该工作面煤壁极易片帮，为防止推进过程中煤壁片帮造成空料凝固时间延长，现场中煤壁缝隙渗出不少加固材料造成浪费。顶面积增大引起冒顶，必须对工作面煤壁进行超前加固。５．４煤体裂隙发育。按该加固材料理论扩散半径１．５ｍ计算，每孔使３加固方案及设计参数用加固材料不会太多，但现场一个孔注射的加固材料量远远大于厂家根据工作面现状及煤体的情况，决定采用注浆方式超前加固煤体，设计值，从煤体渗出地点测量，其影响范围达８ｍ以上，造成加固材料无结合注浆加固治理的目的和效果，决定采用高分子化学材料一马丽法在煤体中均匀注射，因此未达到理想状态下的加固效果。散进行加固。６效果评价３．１注浆范围６１工作面注射加固材料后出煤，据现场看前期大块煤较多，主要在工作面１５＃－５０＃支架范围的煤壁进行注浆加固。为加固材料泡沫凝固体，加固地段的煤壁局部得到改善，但整体未达到３．２注浆孔参数理想加固效果。分析为：工作面煤体裂隙发育，现场注射过程中注液泵（１）钻机采用防突钻，注浆孔布置方式五花眼如图１。（２）上排注浆始终未达到设计压力，注射地段为煤壁，而现场看，个别地段加固材料孔：孑Ｌ径４２ａｒｍ，孔深１０米，上仰角度５．７度，距离顶板１ｍ进行钻孔注从底煤中渗出。从两次的加固看，第一阶段加固后采煤，煤壁片帮有所浆施工，封孔深度２￣３米。孔间距４米。（３）中间注浆孔距顶板２米进行减小，第二阶段煤壁片帮较为严重，其主要原因是第二阶段未按设计打钻孔注浆施工，间距４米，仰角０度，孔径４２ｍｍ，孔深１０米，封孑Ｌ２３孔，钻孔偏下，造成加固材料大部分流入到底煤，煤壁渗人的加固材料米。（４）下排注浆孔：孑Ｌ径４２ａｒｍ，孔深１Ｏ米，仰角０度．距上排孔２米，封较少，并且孔间距不均匀，现场随意较大，从而造成第二阶段工作面孔深度２￣３米左右。孔间距４米。（５）－￣注浆完毕后，工作面往前推煤体加固未达到预期效果。进不超过７ｍ需进行下—循环的注浆。以上注浆参数可根据现场情况适６．２从加固材料加固原理看，加固材料靠泵压入煤体微小裂隙从而当调整。起到加固作用，如果煤体裂隙均匀分布，将会达到最佳效果，但５＃煤层赋存多层矸石和煤泥，加之受前支承压力的影响，煤体裂隙发育，特别钻孔布置剖面图煤壁前２－３ｍ的地段，加固材料为液体，理论凝固时间为１分钟，在泵站的压力下必然是哪里的裂隙大哪里的裂隙发育就向哪里去，从开采过程中揭露的情况来看，仅在煤壁４ — ５米处见到加固材料，由此推断加固材料基本沿横向扩散，纵向扩散较弱。其主要原因是加固材料注浆地段受超前应力影响，３米范围内的煤质比较松散，４米范围以外的煤体受应力影响较弱，煤体裂隙较不发育，导致加固材料纵向扩散较弱，横向扩散较强。如果煤壁出现空洞，必然会导致加固材料在此充填，造成材料的浪费。因此加固材料并未达到预期的ｌＯｍ加固长度。图１＆３加固材料发泡膨胀从理论上看会填充凝结煤体缝隙，但从另一３．３注浆压力方面分析如果煤体松软，它也会导致裂隙进一步扩大或产生新的裂隙，根据现场裂隙发育程度和类似地质条件，在满足单孑Ｌ注浆量和现从而会导致加固材料在局部地段大量积聚，造成加固材料大量无效的场不跑桨的基础上，注浆压力应小于８Ｍｐａ。浪费。从回采过程中看，煤壁前２－３ｍ加固材料凝固块较为集中，未达到４现场注射隋况均匀扩散的效果，也未达到加固材料理论凝固效果。该工作面注浆从５月１４日开始，具体情况如下表６．４两种液体配比不均匀。催化剂比锚固剂稠，进液速度不一，无法达到１：１的理论效果，可能会造成凝固时间延长，从现场渗出的加固材阶段日期范围孔数（个）孔间距（ｍ）注浆量（吨）５月１４日４１ —５０＃支架４４ —５２．５料凝固时间看，发泡时间已超过１分钟，这样必然会造成加固材料不能第１５目３９＃支架ｌ５０．５及时发泡膨胀封堵粘结裂缝，从而造成加固材料沿缝隙扩散范围远远 — — １７日３９ —３５＃支架２４５大于理论的３ｍ范围，也会导致加固材料大量积聚在一处裂缝处，造成阶１８目３３＃支架１３１５不必要的浪费，同时也达不到理论加固效果。段２４日３３３５＃支架２４１．５７结束语２５日２９＃１４１．５该加固材料在松散煤层中加固效果最佳，对于５｝｝工作面煤壁情况合计１２．５看，该加固材料在局部范围内对煤壁片帮能起到一定的抑制作用。

大倾角复杂条件综采工作面设备防滑技术实践

大倾角复杂条件综采工作面设备防滑技术实践大倾角工作面综采设备防滑是煤矿现场生产技术管理的一项重点。

安徽淮南国投新集二矿131108工作面为大倾角极复杂条件大倾角综采工作面，通过创新生产技术管理，使工作面有效防控了设备滑移，保持了工作面设备状态的稳定性，实现顺利回采。

标签：综采工作面大倾角防滑1 工作面概况国投新集二矿131108工作面位于该矿-550水平东翼采区，开采11-2煤层，设计可采走向长度877m。

由于受走向地质条件所限，为最大限度回收煤炭资源，该工作面设计为转采面，以拐点为分界线，拐点以里可采走向长433m，拐点以外可采走向长444m，拐点以里平均面长110m，拐点以外平均面长130m。

该工作面地质结构复杂，主要表现在：①大倾角：最大煤层倾角42°，局部回采达48°。

②大俯采：最大俯采度数32°，最大回采达36°。

③大仰采：最大仰采度数25°。

④不等长开采：前期工作面长度98m，随着开采的不断推进，最大工作面长132m。

在对工作面进行回采的过程中，增加22台支架。

⑤不等长转采：转采角度22°，工作面转采期间，面长由117m增加到124m。

进而在一定程度上增加了回采难度，对技术也提出了更高的要求。

2 工作面回采综采设备防滑技术在对工作面进行回采的过程中，通过总结与探索，回采技术和设备使用工艺都有所创新，突破了大倾角及复杂条件下工作面的回采。

2.1支撑掩护式液压支架防倒滑技术将端头防滑装置安装在工作面下端头的支架上：在1#液压支架架底座的下方装置油缸，用锚链把1#架底座后托与3#架底座进行连接，为了有效防止1#架后尾下滑，在移架前将油缸活塞杆伸出松开链条，移架后收紧活塞杆拉紧链条；在施工作业的过程中，按照跟顶跟底的作业方式对工作面的煤层进行回采，如果煤层的厚度比较大，那么通过采用跟顶的方式进行回采，同时将采高控制在3.6m，初次来压期间，在过断层褶曲地点和片帮漏顶地点等，将采高控制在3.2m。

大倾角综采工作面安全高效开采技术研究

三、大倾角煤层开采技术
石平五教授等提出了大倾角煤层“顶板-支架底板”相互作用模型，较系统地研究了大倾角煤层底板破坏滑移力学过程、围岩灾变机理及其防治措施，并给出了相应的评价指标与体系。
大倾角煤层开采岩层控制研究虽然解决了一些局、矿大倾角煤层的生产问题，并在特定的地质及生产技术条件下获得了成功，但是主要的研究与试验工作集中在非机械化开采领域，而对于大倾角煤层综合机械化工作面围岩控制理论的研究还没有成为体系。
三、大倾角煤层开采技术
3.2 大倾角煤层开采岩层控制研究在大倾角煤层开采方法研究的同时，在岩层控
制领域也进行了探索。平寿康教授是我国研究大倾角煤层开采围岩灾
害的奠基者，首次比较系统和全面地研究了大倾角煤层开采的矿压显现和防治技术。
吴绍倩教授、石平五教授等完成的首批煤炭科学基金项目“急斜煤层矿压显现规律研究”，采用现场实测、实验室实验和理论分析的方法较系统地研究了急倾斜煤层围岩运动和破坏规律。
三、大倾角煤层开采技术
自80年代开始，我国在大倾角薄及中厚煤层中进行了走向长壁综合机械化采煤的工业性试验。具有代表性的有: 河北金牛能源公司葛泉矿急倾斜煤层走向长壁综采工作面（煤层倾角最大56°）四川华蓥山广能集团有限责任公司绿水洞矿5634综采工作面（煤层倾角37°~43° ）开滦集团唐山矿业分公司（煤层倾角15°~45°）
一、引言
从煤炭资源的分布来看，我国大倾角煤层主要分布在新疆的乌鲁木齐矿区，甘肃的华亭矿区、靖远矿区和窑街矿区，宁夏的石炭井矿区，川渝的广旺、达竹、攀枝花、华釜山矿区，东北的辽源矿区，辽宁的沈阳矿区，安徽的淮南、淮北矿区，河北的开滦矿区，江苏的徐州矿区，河南鹤壁矿区，平顶山矿区的部分矿以及北京、广东和福建等省。

大倾角厚煤层综采工作面甩采技术研究

甩采效果及经济技术指标分析
甩采效果分析
通过比较甩采前后采煤工作面的煤质、产量、效率、能耗等指标，对甩采效果进行评价和分析。
经济技术指标分析
通过计算采煤工作面的成本、产值、利润等指标，对甩采技术的经济技术指标进行分析和评估。
05
结论与展望
研究成果总结
01
建立了大倾角厚煤层综采工作面开采条件下的力学模型，揭示了工作面矿压显现、煤壁片帮及顶煤垮落等规律。
研究过程中采用了理论分析、数值模拟和现场实测等多种手段，综合研究了开采技术方案的实际应用效果，具有较强的实用性。
研究成果在大倾角厚煤层开采领域具有一定的领先水平，对类似条件下的煤炭开采具有重要指导意义。
研究不足与展望
本次研究未考虑大倾角厚煤层开采过程中的瓦斯突出、水害等安全问题，有待进一步研究。
采煤工艺
根据甩采方案和设备选型，确定采煤工艺流程，包括采煤机割煤、刮板输送机运输、液压支架支护等环节。
设备选型及布置
根据甩采方案，选择相应的设备并进行合理布置，包括采煤机、刮板输送机、液压支架等设备。
安全措施
为了保证甩采过程中的安全，需要采取一系列安全措施，如加强顶底板管理、防止机械和电气事故等。
大倾角厚煤层综采工作面甩采技术研究
xx年xx月xx日
目录
• 绪论 • 大倾角厚煤层综采工作面基本情况 • 综采工作面甩采技术研究 • 工程实践 • 结论与展望
01
绪论
研究背景与意义
煤炭作为我国主要能源的重要性
煤炭在我国能源生产和消费结构中占据重要地位，是我国经济和社会发展的重要支撑。
大倾角厚煤层开采的难度和重要性
，提高生产效率。
03

珙泉煤矿大倾角、易自燃及高突薄煤层综采工作面开采关键技术研究

２）主要对策及措施
１）关键问题
① 电缆防滑问题。采煤工作面倾角较大，由于重力原因，容易造成电缆滑脱抽筒等重大事故。② 刮板输送机防滑问题。由于工作面倾角较大，输送机容易下滑，并且容易牵动支架下滑，造成工作面刮板输送机头和顺槽刮板输送机不能正常搭接，给工作面正常回采造成困难。③支架防倒和防滑问题。由于工作面煤层倾角大，支架容易下滑，移架时会出现咬架、挤架及
珙泉煤矿是川煤芙蓉集团现管辖的四对矿井之属于高瓦斯突出矿井。采煤工作面进行炮采时，采场顶板管理困难，劳动强度大，生产效率低，安全事故多。本文以珙泉矿２２６２工作面回采为例，从工作面回采工艺、设备防滑、防灭火、防瓦斯等方面进行探讨研究。１、工作面概况珙泉煤２２６２工作面位于二水平２２采区北冀，北部为２２４２机巷，南部无采掘工程，东部为已开采的２２５２工作面，西部无采掘工程。工作面机风巷采用工字钢梯形棚支护，工作面走向长５２０ｍ，倾斜长１１０ｍ。开采煤层为ｃｌ煤层，煤，平均２６。，煤层平均厚度０．８—２．２ｍ，平均１．５ｍ。煤层属易自燃煤层，一般发火期为３～６个月，最短发火期为１７天。煤层瓦期涌出量为１７．５ｍ／ｔ，有突出危险性。２、支护形式工作面采用ＺＹ２８００— １１／２４型掩护式液压支架支护顶板，相邻支架中心距为１．５ｍ，放顶步距为０．６ｍ。移架采用本架操作，工作面安装７０架，上下端头选用ＺＹ２８００—１１／２４顶梁加长型支架４架，共７４架。工作面上下出口超前２０ｍ采用１１＃矿工钢配单体液压支柱架设双排走向抬棚支护，抬棚抬住原工字钢棚梁，保持巷道支护原有背接材料，只取消下帮工字钢棚腿。由于工作面端头支架均拢机风巷，故不再采用其他的端头支护形式。３、回采中的关键问题及对策

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大倾角综采工作面技术研究与实践【摘要】对国投新集二矿131108综采工作面大倾角回采中所遇到的生产技术难题进行了分析，提出了解决这些问题的有效措施，使综采工作面在大倾角、大仰采、大俯采条件下顺利地进行回采，不仅获得了较好的经济效益，而且为大倾角工作面俯采和仰采积累了经验。

【关键词】综采；大倾角；俯采；仰采
1 综采工作面概况
131108工作面位于国投新集二矿－550水平东翼采区，开采11-2煤层，设计可采走向长度877m，拐点以里可采走向长433m、平均面长110m，拐点向外可采走向长444m、平均面长130m。

该工作面包含了国投新集二矿乃至两淮矿区所有综采工作面所具有的地质复杂性，给安全回采带来极大的困难，也给安全回采提出了新的技术难题，主要是：
大倾角：煤层倾角最大42度，实际回采局部曾达48度；大俯采：最大俯采度数32度，实际回采最大曾达36度；大仰采：最大仰采度数25度；不等长开采：工作面切眼长度前期98m、需要安装66台液压支架，随着开采向前推进，工作面切眼最大面长132m、需要安装88台液压支架，工作面在回采过程中需要不断增加支架22台。

不等长转采：工作面拐点处需转采，转采角度22度，转采期间工作面面长由117m，增加到124m。

水文地质条件复杂：工作面上覆覆岩含水体自下而上有11-2
煤顶板砂岩裂隙水含水层、推覆体寒武系灰岩岩溶水、推覆体片麻岩裂隙承压含水层、新生界松散含水层等。

1.1 回采巷道的布置与掘进
通常综采工作面为适应产量高的需要，对回采巷道布置力求做到直线且互相平行（在水平面上的投影）。

在大多数情况下，大倾角煤层由于受强烈的地质运动才形成了较大倾角，因此在一定范围内倾角变化系数大。

经过计算和生产实践表明，在回采巷道互相平行布置的情况下，当采煤工作面煤层倾角大于30度时，煤层倾角增大或减小1度，采煤工作面长度（采长约150米）增加或减少约1.5米。

在生产中为减少增减液压支架的麻烦，要求工作面倾斜长度等长布置，因此在掌握了煤层倾角变化范围的情况下，设计时应考虑回采巷道在水平面上的投影的不平行布置，从而实现工作面倾斜长度等长布置，为采煤工作面的高产高效奠定基础。

为适应采煤工作面快速推进，工作面回采巷道应优先采用锚网支护或加锚索联合支护，并做到掘进时不破坏顶板的完整性。

如顶板破碎，需要采用棚子支护时，应沿顶板掘进，采取不规则梯形棚进行支护；如沿巷道下帮顶板掘进时，巷道的上帮需要托三角煤，倾角越大托三角煤越厚；或者沿巷道上帮顶板掘进时，需要破巷道下帮的顶板，加大了回采时采煤工作面上下端头的顶板控制和维护的难度，并且容易造成端头冒顶事故，从而降低工作面的开机率，不利于采煤工作面综合单产的提高。

1.2 切眼的设计
由于煤层倾角大，为防止采煤工作面初采时液压支架和刮板输送机下滑速度过快，应预先设计出采煤工作面的伪倾斜（运输巷超前回风巷一定距离），避免采面在开始回采时就先调斜，减少工作面调整液压支架的次数，防止因液压支架过快下滑而发生倒架和咬架事故，从而保证对采场顶板的支护，为正常生产创造条件。

2 综采设备的选择
2.1 液压支架的选型
（1）液压支架的选择主要考虑液压支架的防倒和防滑。

随煤层倾角变大，液压支架所受重力沿煤层倾斜方向的分力大于支架底座与底板间的摩擦力，支架必然向下滑动。

为保证液压支架在下滑过程中不发生扭转，要求液压支架的前后旋转特性应一致。

另外，必须考虑在工作面上、下端头每3至5 组支架增设防倒、防滑千斤顶，保证靠近回采巷道液压支架的稳定性，以利于采面支架的管理。

（2）液压支架优先选用四柱式支撑掩护式支架。

支撑掩护式支架的稳定性高，并且支撑效率高，抗水平力的能力强。

四柱式支撑掩护式支架的前后立柱之间可作为人行道行走，从而有效防止采面滚矸伤人事故发生。

2.2 采煤机的选择
（1）采煤机的爬坡能力必须大于煤层倾角，并且要有一定的备用系数，以适应煤层倾角的变化；
（2）应选择带有遥控操作装置的采煤机，便于采煤机司机远距离操作，能够有效避免片帮煤和采煤机滚筒甩出的煤块伤人。

2.3 刮板输送机的选择
在煤层倾角大的情况下，采面刮板输送机的负载主要是向上牵引刮板输送机底链的负荷。

为保证刮板输送机上端头电动机有足够的功率能够向上牵引刮板输送机的底链，要求刮板输送机的功率能够适应在大倾角煤层条件下的运输，以适应采面生产能力的要求。

为防止底板没割平或移刮板输送机时过多浮煤及硬矸进入底槽，导致底链与底板摩擦阻力过大引起刮板输送机下滑，应优先选用封底式刮板输送机，以利于生产管理。

2.4 乳化液泵、转载机的选择
尽可能采用大流量的乳化液泵，保证快速移动支架，有效支护顶板。

转载机必须考虑带破碎机，由于煤层倾角过大，容易造成大的片帮煤块，减少了在砸煤块时开停采面刮板输送机的次数，使采面均衡生产，同时减轻了工人的劳动强度。

3 创新机电设备使用工艺
3.1 采煤机防滑措施
在开采煤机前和开机过程中，加强对采煤机牵引部、行走部、液压制动装置和运输机销排固定情况的检查维护，确保采煤机运行平稳，制动可靠。

双向上行割煤时，按回采工艺流程规定及时移架、推移运输机，使运输机的弯曲段尽量靠近采机；单向割煤移架后采煤机空刀上行时，同样及时推移运输机，使运输机的弯曲段尽量靠近采机。

双向上行割煤停机时，上、下滚筒全部落地；下行割煤停机时，滚筒切入煤壁或上下滚筒全部落地后再停机，并尽可能将采
煤机停靠在坡度相对较缓地段。

在开始采煤前，及时更换制动闸蝶形弹簧，提高蝶形弹簧弹力，实现采煤机的强力制动。

3.2 运输机防滑
对于运输机的防滑，在各支架底座内侧加装限位铁块，减少底座与推拉杆的间隙，限制拖拉杆受运输机下滑力拉动向下偏移，以控制运输机下滑。

根据工作面煤层倾角大小，将工作面机巷调整成适当超前风巷回采，防止运输机上窜与下滑。

根据工作面煤层倾角大小，机巷超前风巷情况，运输机上窜下滑程度，采取由下向上顺序推移，控制运输机下滑，由上向下推移控制运输机上窜。

3.3 支架防倒防滑
实现工作面的安全回采，防止支架倒滑尤为重要，在实践中我们通过以下的技术实现防倒滑。

工作面下端头支架加装端头防滑装置：1#液压支架架底座下侧安装油缸，采用锚链经1#架底座后托与3#架底座连接，移架前将油缸活塞杆伸出松开链条，移架后收紧活塞杆重新拉紧链条，防止1#架后尾下滑；采用将锚链连接到1#、3#架顶梁和1#、3#架底座前端，锚链中间加装油缸，通过移架时伸出油缸活塞杆、移架后收紧活塞杆防止1#架顶梁下滑。

将工作面调整成机巷超前风巷回采，并根据工作面煤层倾角变化情况，不断相应调整机巷超前风巷的超前量，防止运输机上窜与下滑。

对于顶底板不平、起伏较大地点，适量挑顶或刹底回采，将工作面顺平，保证工作面平直，避免工作面出现过大度数。

对于支架要接顶严密，所有支柱必须升足劲，初
撑力不低于24mpa，确保支架的支护强度。

4 回采经济效益
131108工作面从安装、回采、铺网、刷扩到安全回撤，为探索矿井极复杂条件下综合机械化采煤技术、安全和生产组织管理及设备配套等方面的技术，积累了宝贵的经验，也成为国投新集二矿和国投新集公司综采工作面的采煤技术一块“试验田”。

成功回采原煤120多万吨，创造了可观的经济效益。

参考文献
[1]中华人民共和国煤炭行业标准1mt31222000, 液压支架通用技术条件[s] 1北京: 煤炭工业出版社, 20001
[2]中华人民共和国煤炭行业标准1 mt55421996, 缓倾斜煤层采煤工作面顶板分类[ s] 1 北京: 煤炭工业出版社, 19961
[3]煤矿安全规程北京: 煤炭工业出版社, 20102
作者简介：
杨润全（1959--），男，矿井建设工程师，毕业于西安矿业学院，大学本科学历，现工作与国投新集集团，负责集团生产管理和技术咨询工作。