急倾斜厚煤层长壁综放开采技术管理经验.doc

急倾斜厚煤层长壁综放开采技术管理经验
在煤层倾角38～43°，平均41°，厚度13.5～23m，平均15.5m，自然发火期3～5个月，普氏硬度系数1～1.5的煤层条件下，通过优化工作面设计和合理的三机配套选型，实现了综合机械化放顶煤开采。本文主要介绍了在该采煤方法下管理方面的几点技术经验、创新点和关键技术，并对该技术的难点进行了理论分析和实践检验总结。
［关键词］急倾斜；厚煤层；长壁综放；开采技术
1矿井及工作面基本情况
王家山煤矿浅部（1550水平以上）由5对独立生产井组成，拥有储量4.2亿t，井田面积25km2,主采煤层煤2、煤4两层，煤层赋存为急倾斜（45～72°）倾斜（25～45°），设计生产能力180万吨/a，实际最高年产127.9万t，开采方法以水平分段综采放顶煤开采技术为主，回采工作面单产水平1.5～2.0万t/月·个，是典型的小井群开采。为了实现高产、高效集约化生产，王家山煤矿通过优化工作面设计和合理的设备配套选型，创造性的解决了三机防倒、防滑问题，在倾角41°，平均厚度15.5m煤层条件下，实现了综合机械化放顶煤开采，工作面最高单产达到6.01万t/个·月，这种集急倾斜、大放高、特厚易燃多种复杂性于一体的综放开采技术目前在王家山煤矿得到解决。
王家山煤矿44407工作面回采四层煤，煤层属单斜构造，倾角38～49°，平均43.5°，厚度10.9～20.4m，平均15.5m，普氏硬度系数1～1.5。煤层直接顶板为3.8m厚的灰、深灰色泥岩，粉砂岩互层，伪顶为厚度0.6～1.0m的高炭质泥岩，深灰色，致密坚硬。工作面巷道布置采用回风顺槽沿煤层底板（破半岩）布置，运输顺槽沿煤层顶板布置，瓦斯排放巷在煤层内布置，工作面沿煤层底板布置，运输顺槽与工作面通过圆弧过渡联接，面长115m。基本支架选用ZFQ3600/16/28型全封闭整体顶梁双活侧护板，底座采用底调梁防滑结构，基本支架采用邻架操作方式；下端头采用ZT14400/20/31型一主两付结构的端头支架，同时配有特殊的放煤机构；上端头采用ZT9600/20/31型前主后副式端尾支架支护；端头、端尾支架间均采用ZFG4800/18/30型反四联杆结构的过渡支架支护。MG200/500-QWD型交流变频调速四象限电牵引采煤机，前后部运输机均为SGZ730/160型准边双链刮板输送机运输，配套设备均选用国产设备。由于工作面煤层赋存条件、巷道布置及设备配备的特殊性，对工作面劳动组织管理、设备管理及工程质量、安全生产管理的要求更高；因此，急斜特厚易燃煤层长壁综放开采工作面高产、高效的最佳生产管理方式，对于保障急斜特厚易燃煤层长壁综放开采技术的安全生产、实现管理创新、总结管理经验具有十分重要的现实意义。
2急倾斜特厚易燃煤层综放工作面主要技术管理难点及解决方法
2.1端头区维护
在工作面上、下端头改用端头、端尾支架与过流支架，改善了端头支护的受力状况，解决了端头区三角煤的维护问题。
44407大倾角综放一次采全高技术，运输顺槽沿煤层顶板布置在1555m标高，回风顺槽沿煤层底板布置在1606m标高，运输顺槽与工作面间采用圆弧过渡段，这种布置方式改善了下端头支架的受力状况，彻底解决了端头区三角煤的维护问题，确保了工作面下出口的安全畅通，同时圆弧过渡段布置在一定程度上限制了前后部运输机的下滑，解决了因运输机下滑造成的搭接不合理问题，还减少了工作面底煤损失。
2.2顺槽与工作通过渡区维护
具有特殊结构的端头、端尾支架，很好的解决了上、下端头的顶板维护问题，确保了前、后部运输机与顺槽转载机的合理搭接。
急倾斜工作面上、下顺槽与工作面过渡区域的顶板维护问题一直是大倾角工作面上、下端头管理的难点，为了从技术管理角度上解决这一技术难题，在设备选型和研究设计时，上、下端头配备了专用支架支护，而且工作面采用圆弧过渡布置，使端头支架与过渡支架间实现了平滑过渡，消除了台阶；在上端头配备带有可互换型侧护结构的端尾支架，解决了回风顺槽与工作面过渡区域的顶板三角区支护难题，支护效果良好，回采期间，工作面上、下端头区域没有出现过一次抽顶、冒顶现象。
2.3优化巷道布置
运输顺槽沿煤层顶板布置，回风顺槽沿煤层底板布置，运输顺槽与工作面间采用圆弧过渡方式，通过先进、合理的“三机”配套选型，彻底解决了设备的防倒、防滑技术难题。
2.4工作面支架的防倒防滑
工作面基本支架为四柱支撑掩护式支架，整体顶梁、上下双侧护板，防滑底调梁结构，每两架支架间顶梁上设有防倒油缸，底座上设有防滑油缸联结，增加了工作面支架的整体性，有效地防止了支架挤咬、倒架和下滑。
2.5工作面前后部运输机的防滑
前、后部运输机机尾与端尾支架间采用防滑锚链连接，前部运输机与每架支架间通过推移杆联结，且每隔15m设一组防滑锚链；后部运输机在支架尾部专门设计