大倾角采煤技术的应用、推广和安全管理

大倾角采煤技术的应用、推广和安全管理　智国军（内蒙古科技大学矿业研究院，内蒙古包头０１４０１０）　摘要：在采煤产业不断发展的背景下，大１顷角采煤技术逐步完善，并且体现出来许多明显的优点。就我国煤矿资源的分布特点　来看，大倾角煤层的占比是比较高的，因此深入研究应用大倾斜角采煤技术，对于煤炭开采具有极其重要的意义。本文从大倾角采煤　技术的技术要点入手，着重分析了大倾斜角采煤技术的应用、推广和安全管理，以期促进大倾斜角采煤技术在煤层开采中的应用，提　升采煤作业的安全和效率。　关键词：大倾斜角采煤技术；应用；推广；安全管理　中图分类号：Ｆ４０６．３；ＴＤ８２３　文献标志码：Ｂ　文章编号：１００８—０１５５（２０１５）０９—０１９８一Ｏ２　随着我国煤炭开采的步伐不断深入，浅层易开采　的煤层基本已经开发殆尽，之后就需要对一些倾斜角　度较大的煤层进行开采。由于煤层倾斜角较大，开采　作业存在一定难度，因此，大倾斜角采煤技术就可以在　这样的煤层中发挥出巨大作用。　１大倾斜角采煤技术的技术要点浅析　１　１机械设备运行　机械设备的运行主要包含了三个方面。　第一，采煤机的运行。通常情况下大倾斜角煤层　的倾角都在４５。以上，但大多数时候将２０。一６０。范围内　的煤层均称为大倾角煤层。采煤机一般是向下单向割　煤，上行空转清浮煤。在整个采煤作业过程中，采煤机　的操作人员需要在支护设施内进行相关操作。　第二，刮板机的运行。在刮板机的运行过程中，通　常需要千斤顶和支架等装置进行溜子防滑。可以把支　架过桥板和千斤顶进行连接固定，另把千斤顶的另一　端和溜子连接起来，避免工作面溜子发生下滑的情况。　第三，支架管理。支架通常是液压支架，其是大倾　角采煤技术的关键。一般可以使用增设排头的形式来　提升液压支架的整体性能。　１．２巷道布置　１７７ｍ，煤层的倾角范围为３Ｏ。一３７。；工作面上方６０ｍ　倾角范围为１８。一２Ｏ。，倾角走向长度为３００ｍ。该煤层　的顶为厚度７．４ｍ的粉砂岩；老顶为厚度４．１ｍ的细砂、　粉砂层。该煤层的直接顶相对直接底更加完整，煤层　赋存稳定，厚度约２．７ｍ。　根据该煤层的实际情况，可以使用ＭＧ２５０／６０１一　ＱＷＤ型采煤机进行采煤作业，这类机械适用于倾角小　于４６。的大倾角煤层，通过变流变频对采煤机进行无链　牵引。在采煤作业中，ＭＧ２５０／６０１一ＱＷＤ是下行进行　割煤，上行清空浮煤。在倾角小于３０。的区域可以进行　双向采煤。在割煤过程中，每下行２０ｍ，就应该进行停　机移溜，完成之后方可继续进行割煤作业。　刮板机可以选用ＺＺ一４８００型支架，千斤顶通过　２６ｍｍ×９２ｍｍ的链条与溜子底座和支架过桥板进行连　接，链条长度为１０ｍ。在整个工作面上的１　１７个支架当　中，一共安装１０处防滑装置。　采煤工作面的支护，工作面上端头按照０．７ｍ×　０．６ｍ设置排柱，下端头按照０．９ｍ　Ｘ　０．６ｍ设置排柱。　在顶板出现碎裂情况时，应该按照０．７５ｍ的间距挑拌　支护。　２．２巷道布置　巷道布置是大倾角采煤技术的另一重点，主要包　含了两个方面的内容。　第一，单一煤层巷道布置。根据目前的大倾斜煤　层采煤实际情况而言，采区巷道主要是按照单层的形　式进行布置的，煤层开采点需要单独进行上山眼的开　掘。在大部分大倾角煤层开采中，上山眼主要分为了　溜煤眼、运料眼以及行人眼三类。在采区中，如果还需　排除矸石或者涌水，那么还需增设排矸眼和泄水眼。　第二，采区巷道联合布置。进行单一煤层布置，可　能会出现采煤作业分散的情况，这对于采煤而言是较　为低效的。因此，可以进行巷道联合布置，提升采煤作　业效率。　２大倾角采煤技术的应用　２．１机械设备使用　巷道布置是大倾角煤层开采的另一个重要环节，　结合当前实际来说，巷道布置主要可以分为断面设计　和支护设计两个方面。　就断面设计而言，由于煤层倾角处于大倾角范围　内，顶部岩层结构较为稳定，综合考虑岩缝走向、地质　情况、运输布置等情况下，对比分析各种基本断面形式　之后，最终确定巷道按照沿顶进行掘进，断面高宽为　２０５ｃｍ×４００ｃｍ。　支护设计通常是采用锚杆支护。但是根据实际研　在某煤层开采作业中，工作面的长度达到了　收稿日期：２０１５—０６—１９　作者简介：智国军（１９７５一），男，工程师，研究方向：煤矿采掘。　１９８　究表明，支护方式的选用和大倾斜角煤层端面距离以　及顶板冒落高度共同决定的。比如，端面距和冒落高　度都约１ｍ，就可以在发生冒落的部位插入钢针，加强　顶板结构整体稳定。如果在采煤作业过程中遭遇厚度　较厚的煤层，由于上部压力较大，其下沉速度会大幅增