较薄煤层综采设备

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1、较薄煤层综采设备配套及参数优化阚建立（邢台矿业(集团)有限责任公司显德汪矿，河北邢台市，054107）　　摘　要　介绍了在1.5m煤层中使用综采设备实现高产高效的经验。包括采煤机、液压支架和刮板输送机的技术特征、工作面地质条件和综采设备的现场应用及工艺参数优化。　　关键词　综采设备　设备配套　薄煤层　工艺参数　　　　近年来，我国综采设备有了长足的发展，特别是厚煤层一次采全高和放顶煤综采设备发展迅速，有力地促进了高产高效矿井建设，出现了—批“一井一面，年产百万吨”的现代化矿井。然而，在较薄煤层，虽

2、然进行了多方面的努力和尝试，但由于设备配套上的不成熟或不适应，难于满足高产高效和可持续发展的要求。　　显德汪矿1982年投产，主采煤层为l＃、2＃、9＃煤层。1＃煤平均厚度仅为1.5m，多年来主要靠高档普采生产，工作面年产徘徊在20万t，1995～1997年曾使用KX280—07／18型支架及配套设备，平均年产22．67万t，单产没有多大提高。为了尽快提高较薄煤层的开采装备水平，经多次调研论证，于2000年10月装备了ZY2400—10／19支架、MG200—BW型采煤机、SGB—630／150

3、型铸造封底刮板输送机配套设备。经过现场进一步技术改造和工艺参数优化，取得了明显效果，实现年产42万t，最高月推进达到249m，最高月产91672t。　　1　三机配套及技术特征　　（1）ZY2400—10／19液压支架。两柱掩护式，支撑高度1.0～1.9m，支架宽度1.43～l.6m，中心距1.5m，工作阻力2400kN，支架强度0.47～0.51Mpa，适应倾角≤35°，操作方式为邻架控制，支架重量7.4t。　　（2）SGB630／150型刮板输送机。出厂长度150m，输送量250t/h，装机

4、功率2×75kW，刮板链速0.86m／s，紧链方式为摩擦紧链式，牵引方式为齿轮—销轨式，中部槽为铸焊结构。　　（3）MG200—BW型采煤机。采高范围1.15～2.3m，适应倾角≤35°，适应硬度f≤3.5，滚筒转速50r／min，滚筒直径1150／1300mm，机面高度853mm，卧底量132.5mm，牵引方式为无链牵引，最大牵引力264kN，牵引速度0～6.14m／min，装机功率200kW，电压等级660／1140kW，机器总重15t，机器总长7604mm。　　2　生产工作面地质条件　　

5、综采设备在显德汪矿1719工作面首次应用，工作面走向长壁式布置，走向长度1720m，倾斜长度136.5m，平均倾角12°，最大倾角28°，最大俯采角24°，煤层厚度0.5～1.96m，平均1.5m，煤层普氏硬度系数f=l.2。直接顶板为粉砂岩，厚0～8.5m，平均3.75m，薄—中厚层状，泥质胶结，中上部1～3层煤线，其上为细砂岩老顶、均厚2.7m，属II级2类顶板。底板为细砂岩，厚10.7～19.3m，钙泥质胶结，较坚硬。工作面内小落差正断层发育，工作面外段发育一组落差2～4m的断层，贯穿工作面

6、，需搬家甩构造带。为适应煤层倾角变化，工作面两巷不平等布置，即平面不等长，实现斜面等长。切眼及两巷均采用锚网支护。运输巷铺设胶带输送机，使用SGB-40T刮板输送机作为转载机。　　3　现场应用及工艺参数优化　　综采设备的配套合理是实现工作面高产的基础，正确的回采工艺是实现稳产的条件。　　3.1　工艺参数确定　　（1）截深的选择。综合考虑采煤机功率、煤质硬度系数、煤层厚度及采高、顶板节理发育情况、支撑压力压酥煤壁深度、支架支护方式等因素来确定截深。通过认真分析工作面地质条件和设备配套情况，确定

7、截深为0.6m。当顶板节理发育、片帮严重时，每刀拉架时进行超前支护，以提高循环单产。　　（2）采煤机牵引速度V的确定。V　=Q／(60kMSγC)　　=250／(60×l.l×l.5×0.6×1.45×0.95)　　=3.18m／min其中：Q一输送机能力，250t／h；k—输送机因条件导致能力降低系数，1.l；M一采高，1.5m；S一截深，0.6m；γ一煤比重，l.45t/m；C—工作面采出率，0.95。根据移架速度、平巷运输能力、采煤

8、机截割能力等，牵引速度最后确定为3.0～3.2m／min。　　（3）支护与移架方式。采用邻架操作，立即支护。在采煤机割过去后，先移支架撑住顶板，然后再移输送机。并结合煤层厚度掌握加长杆伸缩，以便以合理架位及高度支护顶板。当顶板情况允许时，顺序移架与隔架移架相结合，保证移架速度满足采煤机割煤速度，以实现连续快速割煤的需要。　　（4）采煤机进刀方式。采用1台MC200—BM采煤机落煤，端头斜切进刀方式。双向割煤，前滚筒割顶刀，后滚筒割底刀，自开缺口。根据工作面输送机机头、机尾过渡节