大倾角薄煤层综采工作面回采技术掌握和应用

1、大倾角薄煤层综采工作面回采技术掌握和应用摘要：浅析大倾角薄煤层开采中的运输设备管 理、工作面的防治水、回采调整和控制、过复杂地质构造的 应对，以及提高回采率的途径等。关键词：大倾角；薄煤层；管理中图分类号：p618. 111引言进入21世纪以来，在煤矿回采技术工艺中，如今已将 技术水平较高的综采机械化回采工艺大部分取代了落后的 炮采工艺，并充分发挥了机械化的优势。特别是在一些大倾 角薄煤层综采面的回采应用，更能发挥明显的技术优势和显 著的经济效益。2运输设备管理1）运输设备管理。综采工作面运输设备是生产正常进 行的重要保障，其中任何一环出了问题，整个生产系统都将 停顿，因此搞好运输系统是工作重

2、点。在运输设备管理上， 重点应做好以下几点工作：建立完善、严格的检修制度， 真正落实“包机制”，检修真正到位，把主动养护设备作为 设备完好使用的基础工作。运输设备要以“双保险”形式 落实到实践中去，备品备件充足到位，以减少生产班机电事 故处理时间。加强生产班运输人员的管理和培训，提高其 发现和解决问题的能力。加强机电技术人员的培养，使机 电检修技术人员一专多能。2）液压系统管理。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。 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

3、账统一管理和使用。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。工作面涌水基本是随工作面顶板初 次垮落时产生的。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。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、髙差 等方面的内容，采用双回路的排水电源。工作面设备要调

4、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。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。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

5、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。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，有利于支架间进行调量，防止 支架倾倒。3）支架防倒防滑。大倾角工作面支架的防倒在传统的 操作方法中有多种，如防倒千斤顶、斜拉装置等，也可通过 控制机头超前量，及时调整架向及端头支架逼架板的使用， 保证工作面支架不发生倾倒。对回采倾角达26?以

6、上时，必 须采取传统的防倒措施，增设端头斜拉防倒和架间防倒装 置，同时要保证支架有足够的初撑力，对工作面顶底板产生 足够的压力，使支架充分接实顶底板。4）输送机的控制。大倾角工作面输送机下滑是回采的 主要问题，可通过合理的调整手段来解决。伪斜开采。工 作面进行适当的伪斜开采，通常工作面长度在120m以内， 工作面保持机头超前机尾5-7m是保持工作面输送机不下滑 的基本条件，但在特殊情况下（如巷道起伏，倾角变化等）, 需根据具体情况进行适当调整。一般可采用如下公式计算面 溜下滑力大小：f= （sina-fcosa ） （g1+g2 + g3） x10, 式中：f为下滑力（kn）； a为煤层倾角；

7、f为摩擦系数；g1 为输送机自重（kg）； g2为采煤机自重（kg）； g3为输送机 存煤量重量（肚）。根据公式，可计算出抵消下滑力时，支 架与工作面走向夹角0 : f/n= nd2pbsin（ 0-3 ） x 1000/4, 式中：n为支架数目；p为千斤顶推力（kn）； d为千斤顶缸 径（mm）； b为溜槽之间影响系数，一般取0.1； 0为支架与 走向产生的夹角；b为输送机槽可弯曲角度。采用斜拉千 斤顶，根据工作面长度每隔10-15组支架增设一个防滑千斤 顶，随回采视运输机机头长短，随时整体牵拉运输机防止下 滑。通过工作面单向向上或向下顺序移溜与伪斜开采配 合，保证运输机合理位置。5）工作面

8、调斜。机尾调斜。先确定工作面机尾调斜 距离长度，调整好机头与机尾的调斜比例，并在实际中进行 适当调整；确定机头基本定位位置，并预留调整距离，保证 机尾加斜时架间调量，防止挤架；工作面支架与面溜在加斜 后期，可将机头与机尾硬联接，向上和向下适当摘改为柔性 联接，以保证架间调量和支架与面溜相对位置合理。机头 调斜。先确定工作面机头调斜距离长度，调整好机头与机尾 的调斜比例，并在实际中进行适当调整；确定工作面面溜加 槽位置和数量；工作面支架与面溜在加斜后期，可将机头与 面溜硬联接，向上适当摘改为柔性联接，保证架间调量和支 架与面溜相对位置合理。6）工作面仰、俯采。确定好工作面仰、俯采角度， 备好足够

9、方子料和吊溜千斤顶。机组割煤时，预留机道台 阶，防止面溜上漂或下刹过大。仰采时要加强煤壁控制， 俯采时要加强架前顶板控制。5过复杂地质构造的应对薄煤层工作面过复杂地质构造时是个难题，这主要集中 在过断层方面和应力集中顶板破碎带及老巷。为适应各种复 杂地质条件，必须采取一些有效的技术措施。主要在以下几 方面：工作面支架下加打点柱，既可用单体柱，也可用木 柱，以防止支架被压死。工作面加铺金属顶网，用于封闭顶板，便于回采时架前窝板、逼帮，超前支护顶板和护帮。调整工作面回采方向与构造之间的角度，尽可能的减小顶 板暴露面积，保持带压移架和支架足够的初撑力。顶板及 煤壁易冒、易劈时，需人工旱做，可刷隔断方式，逐段进行。6提高回采率的途径提高工作面回采率，可采取如下措施：采取单向下行 割煤，提高煤的送装率。可采用单轮顺序自下而上放煤， 煤层较厚时采用多轮放煤。要保证支架的初撑力，使支架 支撑力能够有效的起到对顶煤的预裂作用，保证支架顶煤能 够在支架尾梁处充分碎裂，实现有效放煤。设置专职放煤 工，保证煤能够放净，减少支架脊背煤损失。实现合理地 正规循环作业，保证工程进度，并在规定时间内完成当班循 环工作量。7结束语大倾角薄煤层开采应用综采配套设备，既是理想的支护方式，又拓宽了适用范围，并能取得了较好的经济效益。但 是，在开采过程中，消除生产中设备存在的问题、管理问题、