薄煤层、大倾角煤层采煤方法
大倾角薄煤层综采工作面高产高效开采实践
文介绍 了开采实践的具体做 法， 为大倾角薄煤层实现 高产高效开采找到 了一个突破 口。 关键词 大倾角 簿煤层 综采 高产 高效
中 图分 类 号 Ｔ ８３ Ｄ ２ 文 献 标 识码 Ｂ
１ １ １ 东综 采 工 作 面 概 况 ６１ １１ 煤 层赋 存 条 件 及 可采 储 量 、
维普资讯
２ ８ 第１ ０年 期 ０
３ ２ 社 会效 益分 析 ．
未 晨 技 舛ｌ
炭质量。
４ 结论
７
（） １半煤岩巷两帮锚杆支护后 ， 杜绝 了片帮事故 的 发生 ， 提高了安全可 靠性。同时巷道形象 也有 了很 大
个循环支架上提 １０ ２０ ｍ。工作面推采 ８ ０ ０ ～ ０ｒ ａ ～１ 个循 环， 则可 以达到工作 面支架沿煤层 顶板开采 的预期效
果。
采区巷 道 布置 采用 煤层 群分 组巷 道联合 布 置方 式， 即在采区 内布置 上、 下山并划分 区段 ， 区段 内布 在
置岩石集 中巷及石 门和 回采 工作面 ， 由石 门揭露 各煤
为了实现工作面 沿煤层顶 板开采 ， 研究 了薄煤 层 综采工作面初采提采应用技术 ， 在工作 面割煤后 、 移架
３５ ．ｍ之 间 ， 中落 差 １０ 其 ．ｍ的 ７条 ， 大于 １０ ．ｍ的 ８
条 ， 回采影 响较大 。 对
１４ 巷道 布 置 ．
前， 将支架底座采用矸石垫起 ， 可以达到移架后 支架 上 提的效果 ， 从而使整个工作 面呈小 角度 上坡 ， 每推进一
转 载 机
乳 化 液泵
Ｓ Ｄ一 ３，ｏ Ｚ ７ｏ９
Ｄ Ｂ一 ０／１５ Ｒ ２ ０３ ．
９ ０
１５ ２
１
２
大倾角薄煤层切顶成巷无煤柱开采技术
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。
井型、煤层厚度、煤层倾角
煤层厚度科技名词定义中文名称：煤层厚度英文名称：thickness of coal seam定义：煤层顶底板之间的垂直距离。
所属学科：煤炭科技（一级学科）；煤田地质与勘探（二级学科）；煤层与含煤岩系（三级学科）本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布薄煤层：地下开采时厚度1.3m以下的煤层；露天开采时厚度3.5m以下的煤层。
中厚煤层：地下开采时厚度1.3~3.5m的煤层；露天开采时厚度3.5~10m 的煤层。
厚煤层：地下开采时厚度3.5m以上的煤层；露天开采时厚度10m以上的煤层。
井型、煤层厚度、煤层倾角井（矿）型：分大、中、小型三类，其中井工矿：大型≥120万t/a，30万t/a<中型<120万t/a，小型≤30万t/a;露天矿：大型≥400万t/a，100万t/a<中型<400万t/a，小型≤100万t/a。
开采深度：煤矿开采水平距地表的垂直高度。
煤层厚度：按照有关规定分极薄、薄、中厚、厚、特厚五类，极薄煤层<0.8m，薄煤层≤1.3m,1.3<中厚煤层≤3.5m，厚煤层>3.5m，特厚煤层>6m。
煤层倾角：分近水平、缓倾斜、倾斜、大倾角、急倾斜五类，其中近水平煤层倾角<8º，缓倾斜≤25º，25º<倾斜≤45º，急倾斜>45º,35º<大倾角≤65º。
煤层稳定性：按煤层厚度、结构、倾角变化和可采情况的综合性评价，分为稳定、较稳定、不稳定、极不稳定四类。
煤层硬度：煤层按硬度分为极硬煤层 5.0>f>4.0、硬煤层 4.0>f>3.0、中硬煤层3.0>f>1.5、软煤层 1.5>f>0.8、极软煤层 0.8>f>0.5五个类别，其中 f 为普氏系数。
煤层顶板：分为五类，Ⅰ类易冒落的松软顶板，Ⅱ类中等冒落性顶板，Ⅲ类难冒落的坚硬顶板，Ⅳ类极难冒落的坚硬顶板，Ⅴ类能塑性弯曲的顶板。
大倾角薄煤层综采工作面安全高效生产技术
ｌ 、 根据工作面的煤层赋存状况， 分析了矿山压力状况， 煤层厚度、 倾角变 化， 顶板状况， 合理确定综采设备配套选型及两巷的支护形式。 ２ 、 通过理论分析及现场试验 ， 得 出工作面伪斜与煤层倾角的经验对应关
系： １ ５ ０ 以下 ， 超 前量 约 １ ０ ｍＩ １ ５ ０ － － ２ ０ ０ ； ￣间 ， 超前 量约 １ ５ － ２ ０ ｍＩ ２ ０ ０ 以上 ， 超前 量
４． １ 、 支 架 抗 滑稳 定 性 分析 不考 虑邻架 挤靠 力 ， 根据设备 受力 情况 ， 可 以计算 支架沿倾 向滑移 的最 小
（ ２ ） 机械防滑
①利用 支架拉 紧运 输机 。 在支架底 座 前用 一调 架千斤 顶配 ￣ Ｏ Ｔ Ａ链 与运 －
输机连接， 起到对运输机一个向上的拉力 ， 防止运输机下滑， 每隔１ Ｏ 架一组， 在 推溜时上下各２ 个松开， 其余都保持拉紧状态 ， 这样利用千斤顶的拉力， 起到防
滑， 机 头调斜超 前机尾 ， 形 成伪 斜开 采 ， 并 加强伪倾斜 管理 。 二是机 械防 滑， 采 用 机械拉 、 顶运 输机 ， 防 止下滑 。 （ １ ） 工艺 防滑 ①工作 面单 向割煤 ， 单 向推 溜 。 割煤 时 从上 向下割 煤后 推溜 ， 向上 跑空 刀 时， 跟机 从下 向上推 溜 ， 减少 了机 组向上 割煤 的负荷 和 对运输 机 向下 的推力 。
的浮煤 层 ， 厚 度约 为５ ０ －２ ０ ｅ ｍｍ￣右 ， 该层 能起 到一定 的护 顶作 用 合再 生 顶板各 岩层 特征 如 图嘶 示 综合上 述 己组煤 层复合顶 板顶板结构 特征和 冒落特点 ， 复合顶 板工作面 回
ｏ 【 一煤层倾角， （ 。 ）
煤矿地下开采方法
煤矿地下开采方法传统的长壁工作面开采方法是最常见的煤矿地下开采方法之一、它主要以回采支护为特点，将煤炭连续开采出来，同时进行采空区的支护，防止因煤炭回采导致地面坍塌和灾害。
长壁工作面分为多分段和单分段两种开采方法，多分段开采方法主要适用于煤厚较大的煤层，而单分段开采方法适用于煤厚相对较薄的煤层。
在长壁工作面开采中，常用的支护方式有木材支护、钢架支护和液压支架支护等。
综放工作面开采方法是近年来发展起来的一种高效、安全的地下煤炭开采方法。
它将开采和支护同时进行，通过自动化设备实现煤炭的连续开采。
综放工作面开采方法的主要特点是工作面连续推进，机械化程度高，作业效率高。
它适用于煤层倾角较大、煤厚较薄的矿层。
在综放工作面开采中，通常使用液压支架进行支护，同时配备刮板输送机和割煤机等设备。
除了以上两种主要的地下煤炭开采方法，还有一些其他的开采方法在特定的条件下得到应用。
例如，采掘留巷法是指在煤层开采后，将一部分巷道留下作为瓦斯抽采巷或通风巷。
此开采方法适用于储量较大、煤质好、瓦斯含量低的煤矿。
钻孔爆破法是指通过钻孔将炸药放置在煤层内，然后引爆炸药来分离煤岩，适用于煤层岩石较硬、薄煤层开采。
散装采矿法是指将煤炭散装到运输工具中，然后从井巷上提升到地面，适用于煤炭较薄、倾斜角较大的煤层开采。
在煤矿地下开采过程中，需要注意煤炭层位、煤质、瓦斯含量、矿井通风等因素的综合分析，合理选择开采方法，并加强井下作业安全管理，确保矿工的生命财产安全。
同时，要积极推进矿山机械化、自动化、智能化技术的应用，提高煤矿地下开采效率和安全性。
极薄煤层和薄煤层的采煤工艺
极薄煤层和薄煤层的采煤工艺【摘要】薄煤层开采的特殊性造成薄煤层长壁机械化开采发展缓慢，目前主要以炮采和机采为主。
国内外薄煤层机械化开采较成熟的工艺主要有长壁式开采、螺旋钻机开采、连续采煤机房柱式开采及急倾斜煤层钢丝锯开采。
【关键词】难采煤层；极薄煤层；薄煤层；采煤工艺0.前言难采煤层是指由于特殊赋存条件，若不采取相应的措施，难以有效地开采的煤层，薄和极薄煤层属于难采煤层。
极薄煤层和薄煤层的赋存特点给开采工作带来的困难。
应根据具体条件和矿区的当前开采技术水平、装备和工艺现状、工人素质以及采取措施后可能带来的技术经济效果，合理地选择有针对性的开采技术措施，解决难采的问题。
为保护生产人员开采的积极性应制定不同的生产指标和政策，以真实地反映生产人员的实际工作贡献。
1.薄煤层资源及开采状况与特点一般认为，厚度小于1．3m的煤层为薄煤层，厚度小于0．8m的煤层属极薄煤层。
我国在近80个矿区中的400多个矿井中，赋存着750多层薄煤层，保有工业储量98．3亿t，可采储量61．5亿t，约占总可采储量的19％，其中厚度在0．8~1．3m的占86．02％，厚度小于0.8m的占13．98％。
20世纪90年代，我国薄煤层的产量只占总产量的8％—10％，极薄煤层产量所占的比例更少。
与厚煤层和中厚煤层相比，相应的采煤机械化程度要低得多。
极薄煤层只有在以下条件下才可能开采，③属特殊需要的优质煤；②相邻的主采煤层有冲击地压危险或有煤与瓦斯突出危险，极薄煤层可作为解放层；③矿井或采区尚未报废，剩余的储量为极薄煤层。
与厚和中厚煤层相比，极薄和薄煤层开采存在以下特点：①采高低，人员在工作面只能爬行，甚至以卧姿作业；②工作条件差，设备移动困难；③掘进率高，工作面接替困难；④长壁机械化工作面投入产出比高，单产、工效及经济效益低。
由于薄煤层开采的特殊性，造成薄煤层长壁机械化开采发展缓慢，目前主要以炮采和机采为主。
国内外薄煤层机械化开采较成熟的工艺主要有长壁式开采、螺旋钻机开采、连续采煤机房柱式开采及急倾斜煤层钢丝锯开采。
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
（ 2） 工作面煤层倾角大，直接顶泥岩厚度较薄（ 平
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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。
煤矿薄煤层开采的特点及开采技术要点
煤矿薄煤层开采的特点及开采技术要点发布时间：2023-04-26T03:11:54.987Z 来源：《科技潮》2023年5期作者：谢林杰[导读] 所谓薄煤层指厚度为1.3m以下的煤层，其开采过程中工作环境非常狭窄，开采作业难度相当突出，特别容易在开采作业操作中出现各种危险事故，开采效率整体不高。
新罗区煤炭行业服务中心福建省龙岩市 364000摘要：我国煤炭资源丰富，但煤层构造较为复杂，尤其是我国南方省份煤炭开采，面临开采较薄煤层的问题。
就以煤矿薄煤层开采作业为例，它的开采厚度相对较小、煤层较薄、整体劳动效益偏低。
所以结合煤矿薄煤层开采特点，本文就分析了国内薄煤层的开采工作开展现状，简单分析煤矿薄煤层开采技术要点。
关键词：煤矿薄煤层；开采特点；开采技术要点；综采工作面；发展现状所谓薄煤层指厚度为1.3m以下的煤层，其开采过程中工作环境非常狭窄，开采作业难度相当突出，特别容易在开采作业操作中出现各种危险事故，开采效率整体不高。
在思考如何最大限度提高开采效率方面，需要了解到煤矿薄煤层开采技术必须丰富化、全面化。
当然，首先了解煤矿薄煤层的开采作业特点是非常有必要的。
一、国内煤矿薄煤层的开采工作实施现状我国贵为煤炭大国，煤炭资源相当丰富、储量较大、且存在多样化赋存结构。
参考国内煤层厚度展开划分分析，其中薄煤层指厚度为0.8～1.3m的煤层结构，而如果煤层厚度＜0.8m，则属于极薄煤层结构。
考虑到当前我国煤炭储量中仅仅薄煤层矿区就达到60亿t以上，大约占到全国煤炭总储量的20%，所以积极思考研究煤矿薄煤层开采作业技术是很有必要的[1]。
近年来，国内薄煤层在开采过程中追求开采技术创新，例如向炮采、机采等诸多技术来优化开采效果、提高开采效率，结合各类大功率薄煤层运用综合成套设备，这就表现出较强的实际应用价值。
就薄煤层自身开采条件而言，其技术应用是存在局限性的，它的具体开采过程普遍存在技术性严重制约问题。
所以，切实加大薄煤层综采工作，打造综合综采工作面已经成为大势所趋[2]。
煤矿机械化开采与“一优三减”技术
二、薄煤层开采技术与装备发展
表 白腊坪煤矿242 (7)工作面主要设备表
序号
名称
规格型号
1 液压支架
ZQY2600 /07 /18
2 刮板输送机
SGB520 /2 ×55
3
采煤机
MG200 /245－TPD
MG200 /245 -TPD型单滚筒爬底板交流电牵引采煤机: 机 身高度490mm，采高范围690~950mm，最大卧底量60mm，截 深600mm，牵引模式为有链电牵引，牵引力220kN，牵引速 度0~5. 2m/min，装机功率(100*2+30+12)kW。
■ 螺旋钻的钻杆每节长1.2～1.9m, 钻孔深度可 达 35～60m, 钻头直径一般小于煤厚50～ 100mm, 其特点决定了它只能用于0.5～1.0m 极薄煤层。
■ 对于一些用传统采煤工艺不能开采的极薄煤层 、 “三下”采煤、煤柱回收、解放层开采和高 瓦斯矿井该采煤方法是适合的。
二、薄煤层开采技术与装备发展
■ 采用变频调速技术, 控制精度高
二、薄煤层开采技术与装备发展
■ 薄煤层采煤方法-刨煤机（国产）
■ BH38/2×400刨煤机存在问题
□ 故障率相对较高； □ 对煤层硬度系数f=4刨的难度较大 □ 底鼓有一定的影响
二、薄煤层开采技术与装备发展
■ 薄煤层采煤方法-滚筒采煤机 ■ 滚筒采煤机综采设备对地质条件适应能力强, 适
1 铲间距小 2 底板压强小
二、薄煤层开采技术与装备发展
MG2*100/458-BWD采煤机参数
软宽扁电缆
二、薄煤层开采技术与装备发展
ZY4000/07/15D照片
二、薄煤层开采技术与装备发展
最低采高0.9m, 过 机空间200mm
薄煤层开采技术探讨
薄煤层开采技术探讨薄煤层开采技术是指对煤层厚度小于1.3米的煤层进行开采的一种技术。
薄煤层开采具有资源丰富、能源利用率高、对环境的影响小等优点，但由于煤层的薄小，开采难度较大，需要研究和应用适合的开采技术。
一、薄煤层开采方法：1.细小煤层开采:细小煤层开采是指煤层厚度小于0.8米的煤层开采技术。
这种方法采用割切机进行煤层开采，通过对煤层逐层割切，然后通过输送带将煤炭输送到地面，实现煤层开采。
这种方法适用于煤层薄小、坚硬煤炭等情况。
2.顺槽开采:顺槽开采是指在煤层中开挖一条顺槽，通过人工或机械开采煤炭。
这种方法适用于薄小煤层开采，可以通过控制开采速度和方法来提高煤炭的回收率。
二、薄煤层开采关键技术：1.煤层探测技术:薄煤层开采需要对煤层进行准确的探测，确定煤层的厚度、倾角、质量等。
常用的煤层探测技术包括地质雷达、超声波探测等。
2.支护技术:薄煤层开采需要对煤层进行有效的支护，防止岩层落地、冒顶以及煤层塌方等事故的发生。
常用的支护技术包括锚杆支护、喷射混凝土支护等。
3.瓦斯抽放技术:薄煤层开采过程中，会产生大量的瓦斯，需要及时进行抽放，防止瓦斯积聚导致事故的发生。
常用的瓦斯抽放技术包括钢管沉孔、钻地抽瓦斯等。
4.矿山通风技术:薄煤层开采需要保证煤矿内的空气流通，降低煤尘浓度，提高矿工的劳动条件。
常用的通风技术包括风机通风、风隔通风等。
5.自动化技术:薄煤层开采可以采用自动化技术，提高开采效率，降低人员风险。
常用的自动化技术包括机械化开采设备、自动化输送带等。
三、薄煤层开采技术应用前景：薄煤层开采技术具有很大的应用前景。
薄煤层资源丰富，开采效益高，可以充分利用煤炭资源。
薄煤层开采相对环境友好，减少对地表环境和水资源的破坏。
薄煤层开采可以提高煤炭的回收率，减少资源浪费。
薄煤层开采技术在煤炭行业具有广阔的应用前景。
大倾角双坡度条件下薄煤层综机开采技术
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。
大倾角薄煤层切顶成巷无煤柱开采技术
理， 及时 收集 钻 孔 参 数 和 钻 孔 内的 水 和 瓦 斯 、二 氧化 碳 、 硫化 氢等 气体 的收 集 ， 做 到 超 前预 报 ， 制 定 探放 水方 案及 探放 水 措施 ， 并制 定专 项 的防 治水 预案 。 （ ３ ） 利 用 超 前管 棚 、 格栅支架、 前 探支 架 配合单体 支 柱联 合 进 行临 时 支护 ， 可以有 效控 制巷道顶板， 确 保 临 时 支 护 质量 安 全 可 靠， 确 保了施 工进 度和 安 全 施 工。
（ 上接 ３ １ 页）
间 距为 ０ ． ５ ｍ。
煤 壁前 方２ ０ ｍ ， 控 顶 区 段 为 工作 面 煤 壁 效 比较 好， 达 到 了预 期 的 目的。 后方 ３． ８ ５ ｍ， 工作 面 后 方周 期 来 压 显现 段
４０ ｍ 。
（ ３ ） 】胡 国双 ． 铁 山隧 道 采 空 区 处 理 【 Ｍｊ ． 石 家 庄铁 道学 院学 报 ， ｌ ９ ９ ８ ．
图４ 探放 水孔超前孔布 置示意图
６ 施 工 监控
法是 否正 确 ， 工程 技 术人 员做 到班 班 跟 班 ， 在 施 工 过 程 中， 随 时 加 强 围岩 监 测 ， 监 及 时 现 场 调 整 支 护 方 法 ， 收 集 相 关 巷 道 变 视 围岩 稳 定 情 况 和 判 断 支 护 设计 和 施 工方 形量 及 支 护参 数 ， 做 好施 工监测 ， 确 保 施 工
（ ５ ）炮 孔 深 度 确 定 ：ｈ＋Ｈ≤Ｈ ×碎 胀 系数， ｈ—— ０ ． ６ ５ ｍ ； Ｈ—— ４ ｍ； 碎 胀 系 数—— １ ． ４ ； ０ ． ６ ５ ＋４ ≤３ ． ５ ×１ ． ４ 炮孔 深 度取 ４ ｍ能满 足切 顶 后 需 要。 柱 。同 时 沿 巷 道 上 帮 采 用矿 用 工 字 钢 加 工 点柱 掺 打 贴帮 支 护 ， 间距 １ ． ０ Ｉ Ｉ ＇ １ 。工作 面在 回采 后 ， 在 机 头 段 距机 巷 上 帮 ０． ４ ｍ处 掺
大倾角薄煤层回采技术浅谈
Ｓ Ｃ Ｉ Ｅ Ｎ Ｃ Ｅ ＆ Ｔ Ｅ Ｃ Ｈ Ｎ Ｏ Ｌ ｏ Ｇ Ｙ ２ ０ １ ３ Ｎ Ｏ ． ０ ７ 圈
大 倾 角 薄 煤 层 回采 技 术 浅 谈
唐 彬 （ 开滦（ 集团） 东欢坨 矿业分 公司 河北 唐 山
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 ２ ０ ２ ８ 工作 面 中 图分 类 号 ： Ｔ Ｄ ４ ２ １ 文献 标 识 码 ： Ａ 文章 编 号 ： １ ６ ７ ２ － ３ ７ ９ １ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ３ （ ａ ） － ０ ０ ９ ９ — ０ １ 开滦 东欢 坨 矿 共４ 个主 要可 采 煤层 ， 即： 煤８ ， 煤９ ， 煤ｌ １ ， 煤１ ２ —１ ， 其 中煤 ９ ， 煤ｌ ｌ ， 煤ｌ ２ —１ 均 为薄 煤 层 ， 煤ｌ ２ —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 ， ２ ０ １ Ｏ 年， 我 矿 年产 量预 计提 升 到 ３ ０ ０ 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 １ ２ — １ 的２ ０ ２ ８ 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。 层的 需要 ， 将 原有 １ ． ４ ｍ滚筒 改装 为 １ ． ２ Ｉ ｎ 滚 ３． ３． １伪斜 开采 筒。 Ｚ Ｙ２ ８ ０ ０ －１ ０ ／ ２ ３ 型掩 护 式 支 架 与厂 家 合 这是 大倾 角工作 面一贯 采用的方 法 ， 作， 架前加 装４ ３ ０ ｍ ｍ长 的伸缩 式前 探梁 ， 能 够 就是 采 用机 头 超 前 ， 伪倾斜回采， 使 顶 溜 时 及时 有效 的支护 顶板 ， 防 止冒顶 事 故发 生 ， 并 输 送 机 的 上 移 量 与 下 滑 量 相 抵 消 ， 保证 输 且采面支架 安设有 防倒防滑 装置 ， 头 组支架安 送 机 沿 走 向 推 进 ， 具体计算如下 。 装 有防 倒 千 斤 顶 。 我 们先 假 定 一个 煤 层 倾 角 ａ， 当倾 角 为 ａ时 ， 采 面 设 备 刚好 不下 滑 。 假 设 工 作面 输 ３ 回采过 程中遇到的主要 问题 分析 送机、 液 压 支架 、 采煤 机 等 设备 总 质量 伪Ｍ ， ３ ． １采高控 制 煤 层 底 板对 金 属 的摩 擦 系 数 为 “＝ ０ ． ３ ５ 。 在 整 个 工 作 面 的 回采 过 程 中 总 的 原 则 Ｍ Ｘ ｓ ｉ ｎ Ｏ 【 ＝Ｍ Ｘ Ｃ ＯＳ ０ 【× ｔ ａ ｔ ａ ｎ ｃ 【 ＝ ｕ 为： 沿 顶板 回 采 ， 煤薄时（ １ ． ０～１ ． ６ ｍ） 适当 ｏ 【 １ ９。 打底 ， 当煤 层 厚 度 小 于 １ ． ０ Ｉ Ｔ Ｉ 时， 就 必 须 打 底挑顶 ， 使 用 采 煤 机 与 响 震 动 炮 结 合 的 方 即； 当煤 层 倾 角大 于 ｌ ９ ０ 时， 采面 输送 机 式落煤 。 但 无 论 哪 种 情 况 都 必 须 控 制 采 高 就 会 自动 下 滑 ， 如 果 考 虑 采 面 淋 水 等 条 件 在１ ． ６ ｍ以上 。 有人会说采煤机 １ ． ２ ｍ滚 筒 降 低 摩 擦 系 数 因 素 ， 这个角度将小于ｌ ９ ０ 。 完 全 可 以将 采 高 降 到 １ ． ４ ｍ回 采 ， 理 论 上 可 经过 多个工作面 的 实际摸索 ， 发 现 下 以， 但 实 际 回 采过 程 中是 行 不 通 的 ， 如 果 煤 运 应 有 的 超 前 量 一 般 为 工 作 面 上 下 顺槽 落 层 沉 积稳 定 ， １ ． ４ ｍ厚 的煤 ， 无顶底板起伏、 差的一半。 但是， 当两 顺 槽 的落 差 随 地 质 条 断层等任何构造影 响 ， 采１ ． ４ ｉ ｎ 没问题 。 但 件 变 化 而 变 化 时 ， 超 前 量 也 不 是 固 定 不 变 采面煤 层变薄时 ， 都 是 由这 些 地 质 构 造 影 的 ， 随 落差 变化 适 当调 整 ， 否 则 容 易造 成 输 响的 ， 煤 层 变薄 时 ， 降 低 了采 高 ， 当煤 层 变 送 机 上 窜 下 滑 。 厚 成 地 质构 造 变 化 时 ， 需 要调 整 采 面 上 飘 、 ３． ３． ２防 倒 防 滑 措 施 下刹时 ， 采高不够 １ ． ６ ｍ就 行 不 通 了 ， 就 好 按 照常 规 做 法 ， 工 作 面调 伪 斜 后 ， 采 面 比 井 下 巷 道 在 弯 道 时就 要加 宽 的 道 理 是 ～ 支 架 架 向 控 制 难 度 加 大 ， 必 须 每 刀 保 证 架 样的 。 所以 薄煤 层 回采时 ， 必 须 控 制 好 采 向 垂 直 于 输 送 机 ， 加 大 了支 架 工 的 操 作 难 所 以 往 往 采 用 适 当 减 小 超 前 量 并 加 以 高， 使支架有一定的仰角 ， 随 时 能 够 调 整 采 度 ， 面 上飘 、 下刹 ， 千 万 不 能 出现 调 整 采 面 时 采 防 滑 设 施 综 合方 法 控 制 输 送 机 下滑 。 煤机过不去 的笑话 。 ３ ． ４ 输送 机 机头 与转 载 机 的合理 搭接 ３． ２ 采 煤机 割煤 与 支架 工移 架 密 切配 合 薄煤 层工作 面虽然 采面 高度很低 ， 但 在薄 煤层 回采时 ， 采 煤 机 司 机 必 须 与 顺 槽 高 度不 能 低 ， 尤其下顺槽 。 以 东欢 坨 矿 支架 工密 切 配 合 ， 否 则 将影 响 生 产 。 采 煤 机 ２ ０ ２ ８ 工作面为例， 下 运 道 采 用 锚 网 支护 ， 沿 司 机割 煤 时 ， 必 须 刀 刀 挑顶 ， 割 至 与 支 架平 板 掘 进 ， 出现 了输 送 机 机 头 与 转 载 机 搭 接 齐， 并且必须将 煤壁侧浮煤扫干 净 。 否则， 过 高的情 况 。 支 架拉 过 去 梁 头 下 闷 了 ， 或溜 子 飘 起 了 ， 都 由采 面 输 送 机 落 下 的 煤 形 成 抛 物 线 落 会 造 成 下 刀采 煤 机 难 以 通 过 的 困 难 。 支架 入 转 载 机 ， 所 以就 要 求 采 面 输 送 机 机 头 与 工在 移 架 时 ， 梁头不能下闷， 保 证 支 架 有 一 转 载 机 在 水 平 方 向上 不 能 搭 接 而 是 留 有 一 定的仰角（ ７ 。 ） 。 若 移 架 困难 时 ， 必 须 等 待 采 定 余 量 。 否则 ， 由采 面 输 送 机 卸 下 的 煤 不是 煤 机 串刀 ， 将 顶 板割 平后 方 可 移 架 。 采 煤 机 落 入 转 载 机 ， 而 是落 人 人 行道 。 在 实 际 回采 割过煤后 ， 采取 追 机 移 架 ， 追 机 距 离 不 小 于 过 程 中 ， 必 须 控 制 好 机 头 伸 出 煤 壁 长 度 及 ６ ｍ。 支 架移 完后 ， 顺序顶溜。 根据输 送机机头 与转载机 搭接高度 ， 控 制 ３． ３ 采面 支 架 防倒 与 防止输 送 机 上 窜下 滑 好 两 者 之 间 的 距 离 ， 良好 接 煤 。 大倾 角 综 采 工 作 面 支 架 防 倒 以 及 防止 输 送 机 上 窜 下 滑 时 日常 技 术 管 理 最 常 见的 ４ 结 语 问题 ， 也 是 影 响 安全 生产 的 重 要 问题 。 支架 东欢 坨 矿 经 过 多 个 大 倾 角 薄 煤 层综 采 与输 送 机 互 相 制 约 ， 往 往 输 送 机 下 滑 牵 动 工 作 面 安 全 顺 利 回 采 ， 总 结 摸 索 出 了一 套 支架下滑 ， 从 而 损 坏 支架 推 移 装 置 。 支 架 倾 适 应 此 类 工 作 面 的 一 系 列 方 法 措 施 ， 解决 倒， 架 向 不 正 也 往 往 造成 输 送 机 下 滑 ， 导 致 了 众 多 安 装 、 回采 、 回 撤 中遇 到 的难 题 ， 保 输 送 机 机 头 不 能 与 转 载 机 良 好 的 搭 接 运 证 了矿 井 高 产 高 效 和 安 全 生 产 。 为薄 煤 层 、 煤。 所以， 大 倾 角综 采工 作 面 必 须 采 取 有 效 大 倾 角 综 合 机 械 化 回 采 打 下 了坚 实 的 技 术 措施 ， 防止 此 类事 故 的发 生 。 在东欢坨矿 多 基础 ， 同 时 也 为 兄 弟矿 井 进 行 同 类 条 件 的 个 薄 煤 层 成 功 回 采 中主 要 采 取 以 下 措 施 ： 安 全 回 采提 供 技 术 指 导 。
采煤方法的概念及分类
缓倾斜煤层 8° ~ 25°
倾斜煤层
25° ~ 45°
急倾斜煤层 α > 45°
近水平煤层采煤法
缓倾斜煤层采煤法
倾斜煤层采煤法 急倾斜煤层采煤法
露天开采 α<5° 5° ~ 10° 10° ~ 45°
α > 45°
按厚度分：
根据开采技术条件煤层按厚度分类：
地下开采 (m)
薄煤层
M<1.3
中厚煤层
1.3 ~ 3.5
第二节采煤方法的分类及应用情况
一、壁式体系采煤法 壁式体系采煤法一般以长壁工作面采煤为 主要特征，是目前我国应用最普遍的一种 采煤方法，其产量约占到国有重点煤矿产 量的95%以上。
单一长壁垮落采煤法
2
1 (a)
4
3
(b)
5
3 (c)
( a) 走向长壁， ( b) 倾斜长壁（仰斜）， ( c) 倾斜长壁（俯斜）
厚煤层
M >3.5
薄及中厚煤层采煤法
厚煤层采煤法
分层开采
整层开采
露天开采(m) M< 3.5 3.5 ~ 10 M > 10
按采煤工艺分 ：
爆破采煤法
普通机械化采煤法
综合机械化采煤法
按采空区处理方法分:
（老塘）
垮落采煤法
刀柱（煤柱支撑）法
充填采煤法
按推进方向分:
走向长壁采煤法
倾斜长壁采煤法（俯斜，仰斜）
分层开采
采
采
煤
柱式体系
方
法
水
采
柱式体系
整层开采 整层开采
单一长壁 放顶煤
走向长壁 倾斜长壁
掩护支架 倾斜分层 水平分层
大倾角薄煤层坚硬湿滑底板综采技术研究与应用
为 ：长 ×宽 ＝ ｍ １ ２ 。 ２ × ．ｍ
１ １２ 端 头 的 支 护 形 式 ．．
由于 工作 面皮 顺 为下端 头 ，端头 夹矸 顶板受 风 化及 超 前压 力影 响容 易破 碎掉 落伤 人 。下 端头岩 石
更 是受 到 自重影 响 ，极 易掉落 ，泥 岩夹矸 掉落 后容 易造成 下端 头支 架不接 顶 ，给正常 推采 带来很 大 的 影 响 ，直接 关系 到工作 面 的安全 生产 。前期采 用 的 使用 菱 形 网搭 接 巷 道 支 护 网 的方 法 效 果 不 是很 明
工 作面 端头 使用 单体 液压 支柱 配合 金属 顶梁进 行支 护 ，单体液 压支 柱 的间排距 与超 前支护 单体液
压支 柱 的间排距 相 同 ，金 属顶梁 与超 前支护 的金 属 顶梁 铰接 。当端头 压力显 现或靠 近 工作面侧 支柱距 离第 一架 液压支 架 的距离 大于０ ５ 时 ，在 靠近 工作 ．ｍ 面煤 壁侧 再敷 设一 排单体 液压 支柱 配合双楔 调 角定 位顶 梁进 行加 强支 护 ，并至少 超前 工作面 两架顶 梁
．
１ 采 煤 方 法
１ １ 端 头顶 板控 制 ．
进行加 固的方法 并配 合原 有菱形 网支护 方式 取得 了
良好 的 效 果 。
由于 工作 面倾 角大 ，顶板 为泥 岩夹 矸且 裂 隙发 育极 不 稳定 ，为 防止端 头处 夹矸 顶板 破碎 ，端 头支
架 不接 顶导致 其 下滑 ，因此 工作 面端 头 、出 口处 的
超 前压 力及 风化 影 响 ，破 碎 易 冒落 。为 保证 顶板完
整 性 ，需要 超 前 工作 面 支 设至 少 ２ 戗 柱对 泥 岩进 棵 行 支护 。在 工作 面 内采用 放炮 方式 预 留超前 出 口，
大倾角煤层开采方法探析
斜台阶采煤法的整个工作面由沿真倾斜的短 壁工作面和伪斜小巷依次相间连结而成， 整个采场 呈伪斜正台阶状。因此这种采煤方法 ， 既吸取了 伪 消除了倒台阶 采煤法 工人 可能掉人采空区的 不安全因素， 又吸收了倒台 阶采煤法对断层、 煤厚、 倾角适应性强的优点和水 平分层（ 以及斜切分层 菇均毓 懒 隔离采空区 并便于处理矸石的优点。 采空区处理方法对整个工作面而言是全部垮 落法， 而对于下部的短面则是矸石充填法。因煤壁 整体伪斜 ， 沿走向顶板的支承压力传递稳定， 缩短 了工作面真倾斜方向控顶的长度 ， 减少了顶底板的 滑动 ， 从而改善了采场顶底板的受力状态 ， 增加了 顶板的稳定性， 顶板压力小 ， 无明显周期来压现象 ， 提高了工作面的安全可靠性。用假顶隔离采空区， 落煤损失少 ， 不仅提高了煤炭回收率而目 利于防 有 俯伪 斜走向长壁分段【 水平灌 噪 煤法的主要 止采空区自然发火。斜台阶采煤法巷道布置简单， 特点是 直线长壁工作面按俯伪斜方向布置， 向 掘进率低。 ｝ 疑 推进， 用分段水平密集切顶挡矸隔离采空区与回采 ２ ＇ ５长孔爆破并 噪法 空间， 工作面分段打眼 放炮落煤， 自 煤炭 溜运输。 长孔溅 深孔） 爆破采煤法在巷道中打长（ 孔 深） 俯伪斜走向长壁分段密集采煤法对大倾角煤 爆破落煤 ， 实质是加大（ 小分段爆破采煤法中的）、 ， ｊ 层Ⅱ亚 的适应性强 ， ／／ Ｉ￣ ／ 工作面俯伪斜直线布置 ， 变大 分段平巷或（ 斜坡采煤法中） 回采斜坡的间距， 用以 倾角为伪倾斜开采 ， 减小了回 采工作面倾 ， 可实 现机械化采煤 ， 避免了煤壁片帮伤人， 工作面可铺 法与普通炮采的经济效益比较。 采用长 孔爆破采煤 溜运煤 ， 煤流的方向和速度的可控制， 煤炭不易窜 法、 工人不进入回采工作面 ， 主要是在巷道内利用 人采空区造成损失。 采用分段走向 密集支柱切顶挡 有关机具打眼、 装药和放炮， 回采工艺简单， 工作安 矸， 工作面上下分段可同 时回柱放顶平行作业， 充 全， 劳动强度低 ， 占用人员少， 回采工效高 ， 坑木消 分利用时问、 空问， 提高了 工作面的有效利用率 ， 工 耗少， 吨煤成木低） 。机械设备和工艺简单， 投资少、 效可提高 ４ ％－ ０ 。工作买你推进速度快压支柱 ， 能适应煤层厚度 这种采煤方法可用于开采不规则煤层和无上 变化， ＾ 工 、 在工作面作业方便、 安全 ， 工作面运料方 风巷的煤层 ， 以及 ０ —０ ｍ的极薄煤层， ． ． ３ ４ 因此可提 便 ， 少瓦斯 突出 的威 胁 。 可减 高回采率。这种采煤方法的顶板管理不够完善 ， 爆 采用分段走向密集对工作面矿压控制有 明显 破后煤炭 自溜， 易混入矸石 ， 回采率也较低， 部分乏 改 善 。走 向密集 阻截 的采空 区矸 石 ， 采场与顶 板 风进 ＾采空 区 ， 在 不利于 通风 管理 。长孔爆破 采煤法 冒落区之间形成了—个 自然充填带。 所以工作面无 般适用于煤层倾角大于 ４ ０ ５ ，煤厚大于 １ ｒ。 ． 顶 Ｏ ｅ 明显周期来压。根据现场矿工作面矿压观测资料 ， 底板比较坚硬， 无煤尘爆炸危险的低瓦斯矿井。 采用俯伪斜走向长壁采煤法时工作面顶底板相对 结束语 移近量比相同条件下采用其它采煤方法时小， 因而 采煤方法和工艺的进步和完善始终是采矿学 工作 科发展的主题。 采煤工艺的发展将带动煤炭开采各 同时走向密集支柱的采用��
薄煤层开采技术
第二节 薄煤层螺旋钻机综采技术
美国卡姆普顿单轴螺旋钻机 美国奥盖尔-马依涅尔单轴螺旋钻机 按结构分：单轴式和多轴式
从乌克兰引进的BSHK-2DM型薄煤层用双轴螺旋钻采煤机
第二节 薄煤层螺旋钻机综采技术
单轴式侧面钻进螺旋钻机
正面钻进螺旋钻机
双轴式侧面钻进螺旋钻机
采煤主要设备--螺旋钻机，美国、前苏联均研制和采用综合螺旋钻机
“记忆截割”是一种自动识别煤岩分界的技术。工作原理为：由采煤机司机操纵采煤机沿工作面煤层高低起伏条件先割一刀，控制系统将行程位置与对应的截割高度等信息存入计算机，以后在下一行程位置的截割高度均由计算机根据存储器记忆的工作参数自动调整。如煤层条件发生较大变化，由采煤机司机调整（作为位置程序的微调），并自动记忆调整过的工作参数，作为下一刀滚筒调高的参数。运行轨迹的修正可跟机或在远方通过监控电视完成。
薄煤层的厚度小(<1.5m),在正常倾角下煤层的铅直高度大大低于人的身高,人工开采或人工操作开采难度很大,甚至不可能。所以发达国家普遍采用成套全自动采煤设备进行薄煤层无人操作开采。
煤炭是不可再生资源。
引 言
支护分类
煤的聚集状态
薄煤层采煤分类 有支架支护和无支架支护 地下气化（气体）、传统开采（固体）
国内首个薄煤层刨煤机综采无人工作面2010年在大同煤矿集团公司晋华官矿一次性投产成功。根据监测，该工作面最高日产将达到6185吨。
01
03
02
我国应用现状
第四节 薄煤层滚筒采煤机综采技术
薄煤层采煤机技术上从电机单一纵向布置向多电机横向布置发展，由液压牵引向电牵引发展，由箱体之间有传动关系向无传动关系的积木式发展，由有底托架向无底托架发展，并逐渐研制出了具有双截割电机摇臂、适用于大倾角开采的四象限调速系统、中压机载等技术的交流电牵引采煤机。
大倾角极薄煤层保护层高档普采工艺的应用2010(1)(6。21)
大倾角极薄煤层保护层高档普采工艺的应用北票煤业有限责任公司田志刚内容提要：开采保护层是煤矿瓦斯治理的根本技术，对于在极薄煤层，煤层厚度0.3m～0.6m，平均0.4m，倾角35°～39°，平均37°的煤层中使用高档普采，加快了工作面的推进速度，每月推进45m左右，是炮采推进速度的2倍，既减轻了劳动强度，又提高了生产效率，做到了安全生产。
关键词：大倾角极薄煤层保护层机械化开采一、矿井概况冠山煤矿隶属于北票煤业有限责任公司，2001年6月随北票矿务局破产，同年9月份重组为股份制企业，矿井设计能力81万吨，矿井开拓方式为竖井阶段集中底板运输巷分区石门开拓。
煤田东西走向9.2km，倾斜南北宽1.35km，有12个可采煤层，总厚度14.4m，煤层倾角30°～45°。
冠山煤矿为煤与瓦斯突出矿井，相对瓦斯涌出量为22.5m3/T，绝对瓦斯涌出量为34.98m3/min，煤尘具有爆炸性，矿井水文地质简单，涌水量为290m3/h。
二、采区概况冠山煤矿-660m水平西五石门至西七石门区走向长800米，倾斜2×100m，4层和5层（5A、5B、5C）煤层均为煤与瓦斯突出煤层，4层煤层瓦斯含量为25.8m3/T，5A层瓦斯含量为28.7m3/T，5B层瓦斯含量为26.4m3/T, 5C层瓦斯含量为26.2m3/T 。
5层煤层为低透气煤层，打钻预抽效果非常不理想。
4层半煤层平均煤厚为0.4米，倾角35°～39°，平均37°。
直接顶板为砂页岩，厚度3.5m 以上，直接底板为泥岩，厚度为2.5m，经辽宁工程技术大学岩石力学试验室鉴定，直接顶砂页岩抗压强度为36.4Mpa，岩石普氏硬度系数f=4.0，直接底板泥岩抗压强度为33.1Mpa，岩石普氏硬度系数f=3.4，层间距为4层至4层半为20米，4层半煤层至5A层为9米，因此开采4层半保护层对解放4层和5层煤非常必要，从根本上解决瓦斯危协。
大倾角薄煤层综采工作面过断层破碎带技术实践
大倾角薄煤层综采工作面过断层破碎带技术实践摘要：针对军城煤矿综采工作面推进过程中过大倾角仰采和断层破碎带段，出现的大面积漏顶现象，通过采用支架打地锚、搭木垛及施工支护锚杆进行推采，短期完成托夹矸，通过条件复杂地段的难题，提高了工人工作时的安全系数和推进速度，为此类地质条件下的综采工艺提供了新的手段，具有很强的实用意义和推广价值。
关键词：军城煤矿漏顶安全技术1 工作面概况11205工作面位于军城矿井西翼一采区，-425西翼轨道大巷西南，北部为F3断层，西部为南陈断层。
开采水平为-425?m，工作面标高-420～-530?m。
工作面走向长度900?m，倾向宽162?m。
工作面掘进过程中共揭露断层18条，其中正断层5条，逆断层2条，落差大于1.5?m的有1条。
工作面采用走向长壁后退式采煤法，全部垮落法管理顶板，采用MG250/560-WD1型双滚筒采煤机割煤，一次采全高，SGZ730/320刮板输送机配合SZB620/40T转载机及1部皮带输送机运煤。
所采煤层为12下煤，为较稳定煤层，煤层结构简单，煤层倾角0～35?°。
工作面下部煤层倾角较大。
平均厚度1.3?m，倾角5～28°，平均厚度15?°左右。
直接顶为0.5～1.9?m厚的泥岩（夹矸）、0.4～0.5?m 厚的12上煤，老顶为七灰，直接底为八灰。
2 漏顶情况工作面在推进460?m时，受地质条件影响，全面由俯采变变为仰采，下段长约50?m角度达到25～28?°，并有一条落差1.5?m的断层伴随工作面推进，直接顶夹矸大部分冒落，造成工作面液压支架不接顶，给移架、推溜工作带来极大困难，如采用传统的架上打木垛或架上挂单体液压支柱的方法无法从根本上解决移架推溜问题，根据现场实际，决定采用支架打地锚、搭木垛及施工支护锚杆进行回采、托夹矸。
3 施工方案（1）首先对不接顶的个别液压支架施工地锚进行固定，其余液压支架使用侧护板打紧，移架时先移未进行固定的液压支架，最后移被地锚固定的液压支架，然后将刮板输送机依次推移到位，再施工下一循环的地锚。
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薄煤层、大倾角煤层开采技术的探讨矿业集团孔煤矿2004年8月13日薄煤层、大倾角煤层开采技术的探讨前言倾角在35°以上的倾斜煤层，安全开采是国外采矿界比较棘手的问题，由于其在开采煤层中产量比例很小，国外研究得比较少，加之又有特殊的矿压显现，使其管理复杂，采煤方法的选择是一个难题。
我矿目前可采与局部可采煤层13层，总厚度约22.93米，其中稳定煤层2层C 13、B 9b 厚8.13m,占可采厚度的35.46%，较稳定煤层4层B 11b 、B 8b 、B 7b 、B 4b 厚8.05m,占可采厚度的35.15%，不稳定煤层4层，B 11a 、B 9a 、B 8a 、A 1厚5.0m,占可采厚度的21.81%，极不稳定煤层3层C 12、B 10、A 2（A 3）厚1.75m,占可采煤层7.63%，含煤系数为6.32%。
煤厚仅C13、B11b 两层煤是中厚煤层，其余煤层均属于薄煤层，所有煤层倾角均在35°以上。
我矿于1958年建井，1960年投产以来，采煤方法的选择始终是一个难题。
我们曾采用过的水平分层假顶、老回煤、倒台阶及坑木支护的长壁、柔性掩护支架等采煤方法，因煤炭资源回收率低、掘进率高、通风安全差、易发生瓦斯积聚和火灾事故、单产低、坑木消耗大、安全条件差、易使顶板抽冒推垮、窜矸堵面等缺点。
另外，我矿煤层顶底板基本上为粘土岩，性软易破碎，给顶板管理带来诸多困难。
柔性掩护支架采煤法，受煤层倾角限制，煤层倾角小于50°时，架子难以下放。
为此，我矿近几年大胆地在大倾角、中厚煤层工作面使用悬移支架放顶煤工艺；在次急倾斜煤层中应用柔性掩护支架采煤工艺；在近距薄煤层群采组合钢梁联合开采，采一层煤放两层煤；取得了较好的安全经济技术效果。
第一部分：悬移支架放顶煤在大倾角、中厚煤层中的应用大倾角、中厚煤层悬移支架放顶煤在孔公司井-440mE4C13工作面试验。
1．工作面概况1.1工作面地质概况：1.1.1 C13顶板为灰色砂质粘土岩，厚度6.4~10.3m,平均8.3m ；C13底板为灰色粘土岩，厚度0.3~0.7m,平均0.5m ，其下为C12煤层，厚度0.3~9.0m 平均0.6m ；C12煤层底板为灰色粘土岩，厚度2.1~2.5m 平均2.3m 。
1.1.2.C13煤层厚度2.3~8.7m 平均5.5m ，该煤层在本采区属稳定的厚煤层，黑色，弱油脂光泽，为半亮～半暗型，呈鳞片状、粉沫状，性较软，中间夹有镜煤条带。
该煤层与顶部C15煤层法线距18.0m 左右，与底部B11b 煤层法线距63.0m 左右。
1.1.3．本工作面走向长422~446m ，平均434m ，倾斜长47~70m ，平均55m ，煤层倾角30~46°，平均38°。
1.1.4工作面回采上限：-394.6～-392.2m,回采下限：-428.7～-426.8m 。
1.2工作面技术概况1.2.1支架型号规格和间距悬移支架工作面选用望峰岗机厂生产的转向式悬移支架，其型号为XDY-H ，梁长2.66m ，架宽0.68m ，顶梁高度250mm ，单梁宽度260mm ，行程1.0m ，每架6柱，支架重量1000Kg ，支架沿走向方向排列，支架间距420mm ，中心距1200mm 。
1.2.2、最大及最小控顶距第一次放顶、初次放顶、正常放顶，其最大控顶距为3.66米,最小控顶距为2.66米。
两端头最大控顶距为3.4米，最小控顶距为2.40米。
1.2.3工作面临时支护采用2000×φ220mm ，一锯两半优质半园木作梁子，DZ22/30-100单体液压支柱作腿子，一梁两柱顺山棚支护顶板。
1.2.4工作面背顶沿走向铺设金属网，网的规格为5000×110mm ，网孔规格50×50mm, 网与网间搭接长度不少于150mm,并用12#铁丝连结，间距不大于200mm 。
用1000×φ30mm 塘棍进行过顶，过顶数量根据顶板的破碎程度而定，一般情况不少于4根/每米。
附图1:工作面支架、设备布置示意图回风巷煤壁2.主要要安全技术措施2.1支护措施“大倾角”工作面支护的关键问题是支护对顶板的稳定性问题。
提高支护的稳定性，应从支架本身和其它特殊措施两方面着手。
针对我矿具体情况，采取如下防倒防推措施。
2.1.1提高支柱本身的初撑力为了提高单体液压支柱的初撑力，我们采取的具体方法是：⑴确保液压泵的输出泵压，18~20Mpa 。
⑵工作面所有支柱全承载。
⑶每班对工作面所有支柱至少二次加压一次。
⑷支柱支到实底上，并挖矸子窝不少于50mm。
底软或留有底煤时，必须穿特制的铁鞋。
2.1.2提高支架的刚度假设把“顶板-支架-底板”看成一个建筑体，我们知道，提高建筑体的稳定性，必须提高其刚度。
悬移支架是由支柱和顶梁组成的，支柱的刚度是一定的，关键是顶梁与顶板、支柱与顶梁、支柱与底板的接触质量。
在这方面我们采取措施是：⑴采用2000mm×φ220mm一锯两半的半元木过顶，增大顶梁与顶板接触面积。
⑵支柱与顶梁接触严密、平稳。
⑶所有支柱必须有柱窝，以提高底板比压。
⑷顶板破碎及局部漏空地点，一律用塘柴、老料等物填严背实之后再铺网扶梁支柱。
2.1.3提高支架的整体性工作面所有独立支架间用30型刮板机链条和特制的拉丝钩将支架联成一个整体，使用时在煤壁和老塘侧两个档各一路，且用制的拉丝钩进行预紧。
这就在采场中组了一个稳定的、可以阻止顶板沿层面向下的滑移力的“整体支架”。
附图2：防倒设施示意图1.-防倒加固环，采用φ16圆钢加工，与梁面满焊。
2.-特制拉丝钩。
3.-防倒链条，采用30型链板机环链。
4.-上梁.5.-下梁。
说明：钩φ16圆钢加工而成。
为，许用负荷6.3。
2.1.4使支柱有3°~5°的迎山角，可以阻止顶板的下推力。
2.1.5工作面成俯斜开采，工作面煤壁线与正倾斜方位线间的夹角在15°~25°之间。
工作面采成俯斜的作用如下：⑴相应减少了工作面的倾角。
⑵充分利用煤壁的支撑作用。
⑶有利于防止抽冒，便于顶煤的回收。
工作面俯斜开采时，俯斜角必须根据工作面的真倾角确定一个合适的角度，其角度不能过大，否则有以下不利：⑴老塘侧的矸石及煤对支架的推力加大，不利支架的稳定。
⑵支架移走后，顶煤未充分冒落，采空区矸石已充填实老塘，不利顶煤回收。
⑶放顶时向煤壁冲力加大。
2.1.6上口顺槽金属梯形棚用过河形式支护，即采用一梁三柱顺山棚的形式支护，替换铁棚。
2.2顶板管理顶板管理的关键是对工作面的“三护”—护顶、护底、护煤壁。
2.2.1护顶放顶煤工作面的顶板是煤体，管理难度大，对工作面的安全特别重要，我们的做法如下：⑴保持采高一致，保持活柱升降高度相等，以确保顶板受力均匀。
⑵顶煤松软易抽时，采临时顺山棚棚距缩小至0.5m。
⑶背顶方面①采煤后，自下而上背规格为5000×1000mm，网孔规格50×50mm, 网与网间搭接长度不少于150mm,并用12#铁丝连结，间距不大于200mm。
②铺网后再用1000×φ30mm塘棍进行过顶，过顶数量根据顶板的破碎程度而定，一般情况不少于4根/每米。
③扶梁支柱。
④顶板局部漏顶处用塘柴、老料、笆片接实背严。
⑤顶煤松软时，缩小排距为0.5m。
2.2.2护底支柱对底板的压强大于底板的比压，支柱必须穿铁鞋。
所有支柱必须有柱窝，且深度不少100mm。
2.2.3护煤壁①在煤壁松软情况下，金属网必须全封闭。
②煤壁采成75°~85°③煤壁支设贴帮柱，并用塘柴制品背帮。
2.3放顶煤放顶煤采用分段、间隔、多轮次自下而上分段、段放顶煤由上向下顺序进行。
2.3.1放煤前后必须对放煤口上下２m围支柱进行补液加压。
2.3.2工作面最多同时只准开3个放煤口，放煤口间隔1.0m~1.5m。
2.3.3工作面首轮放顶煤必须在最小控顶距下进行，放煤开口下端距底板不大于500mm；采煤班允许在最大控顶距下放老塘死角煤，放煤开口距底板不大于300mm，二次放煤不受采煤位置的影响。
2.3.4放煤过程中，老塘侧如连续出现三架以上的梁头不实有空隙或塘顶板大面积不冒，应立即停止放煤作业，对该处及其上下2m米围采取一梁三柱顺山棚进行加强支护并对其上下各不少于3m的围支柱进行二次加压。
2.3.5在放煤过程中，见碎白矸即停，应及时用14#铁丝将放煤口联好，以防窜矸。
2.3.6以下块段严禁放顶煤①工作面上端头倾斜长度5.0m围严禁放顶煤。
②工作面倾角大于50°段及其以下3m围严禁放顶煤。
③落差大于2m的断层带及其以下5m围严禁放顶煤。
2.4防治自燃发火措施放顶煤采煤法，煤炭资源回收不净，特别是在工作面初放期间，工作面严禁放煤,大量浮煤均留在老塘。
煤层倾角大，阶段间留设5m隔离煤柱，开采时根本无法保留，上阶段采空区所遗留的氧化时间较长的浮煤随阶段煤柱的垮落而增大供氧，极易造成自燃发火，防治自燃发火特别重要。
2.4.1稳定通风系统，实行均压通风①对工作面增阻调压，选择适当风量正常情况下，工作面风量需配至270m3/min，方可满足工作面降温要求，而我们采取了优化系统，缩短行程，在进风巷增设净化喷雾等措施，降低了进风巷温度，进而通过在回风巷增设调节风门，使工作面风量保持在180m3/min，仍能满足其排瓦斯、防尘、降温等要求。
使采空区原有的自燃氧化带宽度变小，窒息带前移，已经发展起来的自燃现象就会得到抑制。
②对上阶段采空区实行均压，减少采空区漏风在采区回风石门增设调节风门，降低采空区的压差，减少采空区漏风，这样可以使上阶段采空区上、下端口保持均压、稳定、窒息状态，其老塘有毒有害气体不会涌向工作面回风巷。
具体见附图。
③稳定通风系统，对采区所有风门均设置牢固可靠的连锁装置，均压风门设置开停传感器，必要时要安专人看管。
2.4.2认真开展火灾的预测预报，把火灾隐患消灭在萌芽状态。
①建立预测预报制度，设立防火台帐，将CO气体纳入常规检查容，每班瓦检员至少检查一次工作面及回风巷中CO及温度情况，区、队干部每天至少有一人对工作面及附近采空区墙的气体灌浆等情况巡查一次；并利用色谱分析仪每周至少取样分析两次工作面及回风巷中CO情况。
③认真收集原始数据，勤于总结,确定自燃发火临界指标。
C煤层属极易自燃发火煤层，发火期短，在常温下氧化均能产生一定的CO 13气体，一般工作面在回采20天后，上隅角CO气体正常为20～30PPm，最高达80PPm，煤层回采面的观测，并结合井下实际回风巷存在有2～4PPm，通过我们对20个C13情况，分析得出，当工作面回风巷CO绝对涌出量Q＜7.5×10-4m3/min时,工作面CO＜15×10-4m3/min时必须加强防较为稳定,一般不会自燃发火；当7.5×10-4＜QCO火灌浆，并分析原因，寻找高温点；当Q＞15×10-4m3/min,说明采空区已发生CO严重氧化,工作面必须停止放煤，加快推进，并对采空区补打钻孔进行强化注浆，消除隐患后，工作面方可恢复正常回采。