浅论大倾角煤层条件下的机械化开采技术工艺

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1、浅论大倾角煤层条件下的机械化开采技术工艺［摘要］介绍大倾角煤层综采设备配置，分析综采技术工艺特点，以及开采技术工艺等。［关键词］大倾角煤层；机械化开采；技术工艺中图分类号：TD823.21文献标识码：A文章编号：1009-914X(2016)13-0059-01引言在煤矿大倾角煤层中，一般广义的大倾角是指在18-45?的赋存倾角。在开采过程中，由于倾角较大，其矿压显现也比较特殊，管理复杂，开采难度大，应用综合机械化采煤也相对较少。在我矿井下煤层中，倾角也普遍较大，平均也都超过20?。在如此大倾角条件下运用综合机械化采煤，难度也是比较大的。但是，经过多年的研究

2、探索，找出了大倾角煤层高产、高效的开采之路。本文在此就大倾角条件下的综采工艺特点及工艺技术措施作以简要介绍。1综采设备配置在综采工作面，设备配置中采煤机、运输机、转载机、破碎机、皮带机、液压支架，以及液压泵站是少不掉的基本设备。浅论大倾角煤层条件下的机械化开采技术工艺［摘要］介绍大倾角煤层综采设备配置，分析综采技术工艺特点，以及开采技术工艺等。［关键词］大倾角煤层；机械化开采；技术工艺中图分类号：TD823.21文献标识码：A文章编号：1009-914X(2016)13-0059-01引言在煤矿大倾角煤层中，一般广义的大倾角是指在18-45?的赋存倾角。在开

3、采过程中，由于倾角较大，其矿压显现也比较特殊，管理复杂，开采难度大，应用综合机械化采煤也相对较少。在我矿井下煤层中，倾角也普遍较大，平均也都超过20?。在如此大倾角条件下运用综合机械化采煤，难度也是比较大的。但是，经过多年的研究探索，找出了大倾角煤层高产、高效的开采之路。本文在此就大倾角条件下的综采工艺特点及工艺技术措施作以简要介绍。1综采设备配置在综采工作面，设备配置中采煤机、运输机、转载机、破碎机、皮带机、液压支架，以及液压泵站是少不掉的基本设备。1）优化设备布置方式。为简便上、下端头支护，方便采煤机自行进刀，将机巷运输设备紧靠机巷下帮侧布置，设备专列沿

4、上帮倒轨道移动。工作面运输机的机头机尾、上下排头支架，则直接布置到两巷道中。2）选用液压支架结构性能。采用两柱支撑掩护式液压支架，与运输机采用即时支护配套方式；顶梁为长整体顶梁，带抽屉式伸缩梁，附设可翻转90?护帮板；底座为整体刚性对称分离式；推移采用千斤顶倒装长框架机构；顶梁与掩护梁均带有活动侧护板，使用时一侧固定，另一侧靠弹簧和千斤顶实现动作；采用单平衡千斤顶，双伸缩立柱。2大倾角煤层综采技术工艺特点由于金属对金属的摩擦系数仅为0.23-0.30,其相应的摩擦角为13-17?;金属对煤层顶底板摩擦系数仅为0.35-0.40,相应的摩擦角为18-20?。由

5、于工作面有时有淋水或灭尘撒水等，其摩擦系数又会进一步降低。现实中发现，当煤层倾角在12?时，工作面设备这就有可能因自重而引起下滑，因此务必要注意控制。1）支架失稳问题。支架失稳类型：①支架下滑：当支架重力沿煤层倾斜方向的分力大于底座与底板间的摩擦力时，就会产生侧向移动。②支架倾倒：当支架重力作用线超出底座宽度边缘时，就会产生侧向倾倒。倾倒力矩与采高、支架结构（支架重心高度和底座宽度）及顶梁和掩护梁上的岩石重力作用有关。③支架调斜：因支架前后端下滑特性不同，加上冒落矸石沿底板的下冲作用，使支架在煤层平面内转动产生调斜。支架失稳原因：大倾角条件下支架产生上述失稳

6、现象，这不仅易引起顶板冒落恶化工作面生产条件，而且也会使运输机受到一定程度损坏，会造成本身受载偏心，产生结构件变形和破坏。除受重力作用外，还与下述因素有关：①设备因素：支架与运输机相互联接，互为支点和导向移动，但也相互制约，运输机的下滑会牵动支架下滑并向下调斜。②地质因素：因围岩与支架是对立统一的矛盾体。支架支撑状态好，有利于顶板管理；围岩赋存稳定，也可以防止支架失稳；若支架支撑状态不好或顶板破碎，易引起端面帮顶片冒，使支架失去了顶底板的挟持力作用，产生下滑或倾倒。顶底起伏较大或顶板下沉沿层面向下移动时，也会导致支架不能有效接顶，进而侧向歪斜，并偏心受载。③

7、人为因素：操作不当，移架后支架状态达不到支护质量标准要求，采机割煤顶底过渡不平或超高，不按规定的顺序移架或推溜等。2）运输机下滑问题。运输机下滑不仅会牵动支架下滑，也会损坏支架推移装置，而且导致运输机机头与转载机不能正常搭接，使工作面生产条件恶化。主要是综合因素作用的结果造成：①自重引起的下滑；②操作不当或次数过多的由上而下推移运输机；③运输机机头与转载机搭接不正常，致使底链带回煤，导致运行阻力过大；④支架下滑或与运输机不垂直向下调斜推移运输机;⑤采煤机以运输机为导向和支承体，运行时有动力和静力作用结果。3）采煤机的适应性问题。选用采煤机为齿轮一销轨无链牵引

8、方式，在煤层倾角35?以下时，可实现双向割煤，爬坡性