關(guān)于召開 2024 山西省煤炭學(xué)會煤礦智能化委員會年會暨千人智庫科創(chuàng)服務(wù)站工作會的通知

大同煤礦礦井地質(zhì)構(gòu)造非常復(fù)雜，在綜采開采中常常伴隨著斷層、陷落柱、火成巖、沖刷等各種各樣的地質(zhì)構(gòu)造。在近幾年的開采中我們遇到了傾斜開采的問題，通過幾個工作面的開采，在實踐中積累了一些經(jīng)驗，在此與同行進行交流。

1   關(guān)于開采傾斜采煤工作面的有關(guān)規(guī)定

《煤礦安全規(guī)程》第六十九條規(guī)定:工作面傾角在15°以上時，采煤機必須有可靠的防滑裝置。第七十條規(guī)定：工作面傾角在12°以上時，配套的刮板輸送機必須裝設(shè)防滑、錨固裝置。第六十七條規(guī)定：工作面傾角大于15°時，液壓支架必須采取防倒、防滑措施。

同煤集團有傾斜采煤工作面典型礦井

燕子山礦303盤區(qū)8301工作面和303盤區(qū)8312工作面都存在大傾角開采問題，平均采高2.3米。兩面所用支架，中間架為ZZS5600/14/28，端頭架為ZZS6000/17/37。配套采煤機為：MGTY300/700-1.1D，工運機為SGZ-764/400。8301工作面推采方向向斜軸長度為切眼到230m，工作面內(nèi)20~35號架范圍處于向斜軸范圍，向尾達到最大坡度23°，向頭達到最大坡度18°，尾巷與頭巷落差高達29m，且下順槽比上順槽超前12m~16m。8312推采方向向斜軸長度為100m~142m，60~69號架范圍處于向斜軸范圍，向頭達到最大坡度17°，向尾達到最大坡度12°，尾巷與頭巷落差高達22m，且上順槽比下順槽超前10m~12m。

晉華宮礦開采1 2號層301盤區(qū)8 1 02面時，也遇到工作面存在傾角問題，該面頭低尾高，坡度在25°左右，采高平均2.4 m，

所用中間架為ZZS5300/14/28，中間架為ZZS5600，配套采煤機為MGTY300/700-WD，工運機為SGZ-764/4000 。

雁崖礦14號層412盤區(qū)81208、81206工作面為兩個傾斜工作面，兩面開采中存在傾斜開采和仰采問題。 81208工作面走向長997 m，傾斜長120 m，煤層厚度2.8 m~3.5 m，可采儲量42萬t，工作面呈尾高頭低，傾角在5°～7°變化平緩。尾巷自工作面開始向外260 m左右走向傾角在10°~16°，頭巷自工作面開始向外300 m左右走向傾角在1°~8°，兩巷再往外走向傾角變化趨于平緩。 81206面工作面走向長900 m，傾斜長80 m，煤層厚度2.8 m~3.5 m，工作面傾角10°~20°，可采儲量24萬t。工作面開始向外300 m的走向傾角在16°0~18°。

兩面配套的設(shè)備：液壓支架ZZS600/17/37，采煤機MXG300/700-WD，工運機為SG2-830/6300

3  幾個礦在開采中采取的方案

3.1  燕子山礦在開采中采取的方案

(1)采煤工藝采用單向割煤。燕子山礦根據(jù)向斜軸在工作面所處的位置，從向斜軸最低處分成兩段，采煤機采用下坡時割實煤、爬坡時返空刀的割煤方法，割實煤時拉架，返空刀時推溜。

(2)拉架時始終保持從向斜軸最低處開始向兩邊進行，即由低向高依次進行，拉架前必須將水煤泥清理干凈。保證拉架一次到位，拉架時可以在支架靠低方向的座箱下襯一些堅硬的矸石，降低支架的傾斜度。

 (3)拉架時降架的高度要適當(dāng)，降架最大高度不超過150mm，不能人為地將所要拉支架探梁鉆進其他支架頂梁下。

 (4)由于工作面內(nèi)呈向斜構(gòu)造，所以向斜軸范圍內(nèi)在保證機組、支架正常通過的情況下，可以適當(dāng)降低高度和挑頂?shù)姆椒?，保證采高在2.0 m—2.2 m范圍，以達到運輸機平直降低運轉(zhuǎn)負荷的目的。

 (5)過向斜軸時，必須保證支架的初撐力達到26 MPa，加強礦壓觀察，避免背矸，提高支護質(zhì)量，預(yù)防周期來壓帶來的不必要的損失。

 (6)嚴格執(zhí)行開機升水、停機停水，在低凹處安裝水泵，將積水排到順槽水倉，并設(shè)專人清理水煤泥。

 (7)針對頭尾高差較大的工作面在設(shè)計時運輸機提前安裝雙速電機，增大啟動扭矩。

3.2晉華官礦和雁崖礦在開采中采取的方案

 (l)采用分組移架，3個一組，依次順序為3號、2號、l號；6號、5號、4號等，保證了支架間的相互依托，防止了倒架。

 (2)機組與工作面運輸機均采用了抱閘裝置。

 (3)沿頂開采，控制采高。

 (4)在工作面布置上頭超前尾15 m以上。

 (5)確保端頭支架支護強度。

4  經(jīng)驗交流

  對于傾斜開采的工作面，尤其是急傾斜工作面，支架應(yīng)裝設(shè)防倒、防滑設(shè)施，采煤機、工作面運輸機都應(yīng)裝設(shè)防滑設(shè)施，要有效防止采煤機和工運機下滑。

    大傾角工作面尾支架是防倒防滑的關(guān)鍵。支架裝設(shè)防倒、防滑設(shè)施應(yīng)包括：在支架上部和下部都應(yīng)有防倒防滑千斤；兩側(cè)或單側(cè)應(yīng)增加活動側(cè)護板；前探梁需安設(shè)可伸縮式護壁板；座箱應(yīng)具備帶側(cè)推裝置的結(jié)構(gòu)，應(yīng)加裝有調(diào)架千斤；架間可增設(shè)擋矸簾，防止矸石掉入架間傷人；前探梁應(yīng)安裝可伸縮式護壁板；操作上低煤層可采用本架操作，高煤層可采用鄰架操作；同時支架操作上一定要防止咬架、倒架現(xiàn)象發(fā)生，降架時合理降架，注意降架高度。

   采煤機變頻器實現(xiàn)四象限運行，四象限運行能很好地起到電氣制動作用；采煤機應(yīng)實現(xiàn)液壓抱閘制動，液壓抱閘制動可有效防止采煤機在高處時自動下滑；一般采煤機停止作業(yè)時盡量停在比較平緩的地方，若在高處采煤機停止作業(yè)時，為保證安全也可給采煤機打眼背矸或道木來防止采煤機下滑。

    工作面運輸機上應(yīng)加防止運輸機下滑的連接耳子（為防止運輸機下滑，支架與運輸機需用液壓油缸和錨鏈連接，在運輸機下滑時予以調(diào)整）；在運輸機的高位處也可用回柱車或調(diào)度絞車等外力拉住，防止運輸機下竄。

    日常中加強支架的操作與維護也是防止倒架和支架下滑的有效方法。在傾角比較大的工作面也可考慮在支架上加裝臺階、扶手，以方便人員行走。一般傾斜工作面都設(shè)計成頭低尾高，切眼的開拓方式，尤其對于傾斜角度較大的煤層中，切眼擺放綜采設(shè)備，切眼底板不能開成直線，盡量在靠近溜頭處底板成弧形，這樣頭部的5個支架傾斜角度較小，有利于防止設(shè)備的下滑。工作面一般不垂直于順槽，調(diào)斜開采，一般頭比尾多進15m左右比較合理。大傾角中開采中要合理控制采高，一般應(yīng)見頂留底開采。關(guān)于綜采設(shè)備的配套，實際中應(yīng)根據(jù)各自礦井工作面傾斜度的情況，有針對性地進行綜采設(shè)備配套。