大坡度俯采综放面采煤技术及设备管理研究与实践.pdf

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1、煤矿现代化2015年第3期总第126期大坡度俯采综放面采煤技术及设备管理研究与实践刘福贵，吴连君，张文，石来阳，李闯(中煤平朔集团井工三矿，山西朔州036000)摘要为解决平朔井工三矿大坡度俯采条件下34201综放工作面所面临的技术难题，本文通过改进装煤、推移前部刮板运输机、收后部运输机、转载机防滑以及回采技术管理，对回采过程中存在的问题进行技术分析，多项措施综合运用，成功实现了综放工作面安全大坡度俯采，最大限度地回收和开发了煤炭资源，减少设备损耗，为类似地质条件下的煤层开采提供了借鉴经验。关键词大坡度；俯

2、采；综放开采；下滑；合理搭接中图分类号：TD823．21+3文献标志码：B文章编号：1009—0797(2015)03—0117—043．1大坡度俯采面临的技术问题l引言地质资料显示4煤层底板总体起伏较大，褶曲平朔井工三矿是一座年设计生产能力为600万全区发育。34201综放工作面回采煤层部分位于褶曲t的现代化矿井。4号煤层倾角大是制约生产的一个构造中，回采过程中要进行大坡度俯采。工作面回采主要因素，同时也给回采工艺上带来一系列的技术0—210m范围内倾角达14。～17。，如图1所示。难题。34201工作面

3、俯采角度较大，最大达17。。机尾、机头高差较大，最大超过37m。如何安全、顺利通过大坡度俯采区域及刮板运输机合理搭接成为井工三矿全体员工共同面临的课题。为了发挥矿井综采生产能力，保证高产、高效矿井的稳定、健康、持续发展，综采队在现有综采设备充分利用的前提下，进行了大坡度俯采综采工艺和设备搭接管理的研究。2工作面开采条件及设备布置2．1开采技术条件图1主、辅运巷坡度变化示意图34201为井工三矿二采区首采工作面，工作面平根据以往俯采经验得知，当俯采角度大于8。均煤厚11．83m，为特厚煤层，设计采高3．3m，

4、采放比时，工作面正常回采会受到影响，因此34201工作面1：2．58。煤层倾角为2。～17。，平均9。，机尾、机头在回采初期，角度较大。高差超过37m。煤层局部角砾岩侵入，给回采带来较回采过程中预计会出现以下问题：①俯采角度大影响。大，煤机装煤困难，刮板运输机与煤壁间堆煤较多，直接顶板为平均厚度4．93m的厚层状砂质泥前部刮板运输机推移步距不足。后部运输机与支架岩，近均一状，砂泥质结构。老顶为平均厚度6．42m间易堆煤(矸)，加之顶煤局部被角砾岩侵入，粉状角的K3砂岩，粗粒砂状结构，硅质胶结，致密，坚硬。直

5、砾岩遇水后结块，造成后部运输机收不到位；②煤机接底板为平均3．49m的砂质泥岩，块状，砂泥质结导向滑靴受力集中，对设备维护不利；③老塘易窜出构，老底为平均3．54m的细粒砂岩，致密，坚硬。矸石，需做好防矸措施；④支架易滑向煤壁，造成割2．2主要设备布置煤打顶困难；⑤转载机、皮带自移机尾需做好防滑管采煤机选用德国艾柯夫公司生产的SL750型采理；⑥做好主、辅运巷材料固定、车辆运行、材料运输煤机，液压支架选用ZFY12000／23／40D型两柱电控管理；⑦做好两巷超前单体支护管理。放顶煤液压支架和ZFP1100

6、0／23／40D型四柱反四连3．2工作面俯采技术方案杆电控放顶煤排头支架，选用SGZ1o0O／2×1000型3．2．1支架稳架技术措施SGZ1200／2×1200型后部运输机，选用SZZ1200／700当工作面俯采角度过大时，支架受支承压力和型转载机，选用PCM400型破碎机。走向方向支架重力分力的共同作用。同时，煤层的顶板是沿一条逐渐接近重力作用方向的曲线移动，而3大坡度俯采主要技术措施不是沿法向移动，且顶板越不稳定，其移动曲线偏离·117·煤矿现代化2015年第3期总第126期发生很大变化，底部及外侧内

7、壁磨损严重，不及时更(2)支架调斜，造成支架推移装置损坏，加剧了换会损坏行走机构，因此采煤机司机在割煤前应首刮板运输机下滑。先检查机组构件磨损情况。(3)机尾割不通，需人工破煤。3．2．4防窜矸(煤)技术措施(1)工作面防窜矸技术措施：①拉移架要及时使用侧护板调架，控制架间隙，防止间隙过大采空区窜矸；②“带压擦顶”移架。即移架时，待支架移动后，应立即停止降柱使之擦顶前移。降柱幅度不宜超过100mm，防止破碎伪顶矸石滑落到工作面内造成事故；③操作支架前后检查尾梁、插板状态，尾梁高度一致，插板打出，插板末端距后

8、部运输机垂距不超过300mm。(2)两巷防窜矸f煤)技术措施。两巷坡度大，运图5支架调斜示意图输机机尾、皮带机的煤、矸易窜出，因此，在离运输机4．2刮板运输机防止下滑控制方案机尾2～3m处设置挡矸网，使用铁丝将挡矸网固定4．2．1支架成线，中部不得滞后在辅运顺槽超前支护的单体支架上，两单体支架之若支架中部滞后，易造成刮板运输机中部积聚，间用半圆木或钢管做撑子，挂好网后，防止采煤机在刮板运输机推移困难，其受力集中在