扇形开采、边采边加支架在大采高工作面的运用

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1、扇形开采、边采边加支架在大采高工作面的运用　　摘要：铁法煤业集团大隆煤矿二水平南一1206综采工作面，将工作面走向按一定角度旋转的采煤方法。通过调角开采可以不搬迁设备，增加工作面可采储量，同时采用边采边加面的工艺，实现了重量为38.4吨的ZY10000/27/56型液压支架边采边加，使工作面长度由238米递增至255米，实现经济效益3191万元。更多获得煤炭回采量，缓解工作面的接续紧张状况，保持工作面生产的连续性，并有利于回收“边角”煤柱，提高矿井的回采率，真正实现了提质增效的目的。　　关键词：扇形开采；边采边加；新工艺；综采工作面；增加可采储量　　1概述　　本工作面所采

2、煤?游?二水平南一采区12层煤，为复合煤层，煤质一般。煤层最大厚度为5.30m，最小为4.10m，平均厚度为4.70m。煤层局部含多层夹石，单层夹石最大厚度为0.70m，最小为0m，夹石累计平均厚度为0.47m。本工作面上覆南一907、南一906、南一905工作面，均已回采完毕，采动活动已稳定，对下伏12煤层的开采无影响。12煤层下伏13煤层，13煤层最大煤厚3.81m，最小为2.08m，平均厚度3.28m；层间距最大厚度为4.50m，最小为0.70m，平均厚度为2.30m。　　工作面设计机尾超前机头143m，根据本工作面地质条件和设备型号，为了多回收边角煤炭资源，将本工

3、作面设计成边采边加面。需采用新工艺进行扇形开采、边采边加面的工艺，加设支架10组，以创造更高的效益。　　2扇形开采的必要性　　扇形开采采煤法是指以工作面运顺中某一点中心，将工作面走向按一定角度进行扇形的采煤方法。通过调角开采可以不搬迁设备，增加工作面可采长度和可采储量，更多获得煤炭回采量，缓解工作面的接续紧张状况，保持工作面生产的连续性，并有利于回收“边角”煤柱，提高矿井的回采率，延长矿井服务年限，增强工作面的复杂地质条件下的适应性，更好土发挥综合机械化的效能，实现效益最大化。　　3扇形开采、边采边加的方法　　3.1扇形开采的施工方法　　工作面短刀割178个尾，20个头，

4、短刀割煤进度0.8m/刀，机尾共进尺142.4m，机头共进尺16m。　　采煤机短刀割煤由工作面割至机尾，割两个尾之后退至120号支架处再返回机尾割煤，割两个尾之后退至100号支架处再返回机尾割煤，割两个尾后退至80号支架处再返回机尾割煤，割两个尾后再退至60号支架处返回机尾割煤，割两个尾后再退至40号支架处返回机尾割煤，割两个尾后再退至20号支架处返回机尾割煤，割两个尾后再割至机头，割一个头后再返回机尾割煤为一个循环，每循环推一个头。每循环采煤机割到工作面的位置根据工作面顶板情况适当调整。工作面在割煤过程中，逐渐拉底，每遍帮拉底量为50mm，沿煤层顶板割煤，工作面采高不得

5、低于4.8m。初采时控制好采高，采高不大于5.3m，机头（尾）10架与两顺顺好。采煤机割煤时，注意观察顶板、煤壁情况，发现片帮、掉顶要及时拉移超前支架并打出伸缩梁、护帮板，对帮顶进行及时支护。　　3.2扇形开采的顶板维护方式　　要使综采工作面的破碎顶板不破碎，一是不动支架，这是不可能的；二是快速割煤，尽快移架。每循环采煤机割到工作面的位置根据工作面顶板情况适当调整，杜绝冒顶。　　3.3设备配备情况　　3.4工作面示意图（见图1）　　3.5扇形开采的注意事项　　扇形开采期间要加强机电设备的调试与维护，降低故障率，特别是保证泵站可靠运行，泵压保证不低于30MPa，工作面液压系

6、统完好，无漏液、窜液现象。　　扇形开采时控制好采高，不小于4.8m，机头（尾）10架与两顺顺好。采煤机割煤时，注意观察顶板、煤壁情况，发现片帮、掉顶要及时拉移超前支架并打出伸缩梁，对帮顶进行及时支护。　　综采工作面扇形开采时，推进方向始终发生变化，这样造成支架的推进方向与输送机并不垂直，有一定的夹角，而每次割煤、推溜、移架后，都会造成两者之间有不同的夹角。所以在工作面进行扇形开采的过程中，及时使用侧护板及液压缸调整支架状态，保证支架不倒架，不咬架，支架给足初撑力。需要定期调整支架推进方向，使之尽量与工作面推进方向保持一致。　　4边采边加的方法　　4.1边采边加的施工方法　

7、　支架就位：　　支架就位时，通过预先准备的液压缸配合连接环、Φ30×108mm链条、特殊连接头（专用工具穿别销）与预就位支架推移框架、相邻支架固定连接，相邻支架必须给足初撑力，将预就位支架缓慢降下至脱离顶板位置为止，停止降架，动作液压缸将支架循环拉移，或将预就位支架接设液压管路后利用自身推移框架循环伸缩（或配合液压缸）自移至预就位位置，实现就位。根据现场实际，需要调整支架位置时，按照上述方式利用预就位支架后侧尾架做固定点（给足初撑力），使用液压缸与尾架推移框架配合将支架拉移至需要位置。将支架升起接顶，给足初撑力，以有效支护顶板