内容摘要：攀煤公司太平煤矿32211工作面煤层赋存条件差，地质条件复杂,主要解决并突破了在急倾斜条件下，煤层采高2.5-4.8m内综采工作面“三机”的配套使用，实现了安全开采。
关键词 "急倾斜" "厚煤层 " "综采"
1.前言
太平煤矿32211工作面是一个不等长工作面，平均走向长度1200m，倾斜长100～150m，平均约120m，煤层倾角28°～53°、平均倾角40°，煤层厚度2.15m～9.16m，平均厚度为4.20m，含夹矸1～9层，厚度0.1m～3.04m，平均厚度1.31m。
2. 急倾斜厚煤层综采设备应用情况
液压支架选用ZY6800/23/48Q两柱掩护式液压支架，高度为2.3～4.8 m，支架中心距1.75m，适应倾角≤60°
采煤机选用MG550/1380-WD，总装功率1380kw，截割功率2x550kw,牵引功率2x110kw,适应倾角≤55°，采用3300V电压等级供电，截深800mm，与液压支架、刮板机完全配套。
刮板输送机选用SGZ900/2×315刮板输送机，电压选用3300V，运输能力和强度满足急倾斜厚煤层开采的需要。
3、开采中需要解决的技术难题
⑴工作面地质条件复杂，工作面内有S12#向斜和B11#背斜构造将工作面划分为3个区段，回采经过S12#向斜和B11#背斜时需抹采，S12向斜急陡，东西翼夹角接近90°，开采难度大。
⑵工作面倾角大，在急倾斜状态下支架、采煤机、刮板机防倒防滑难度较大。
⑶工作面煤层倾角28～53°，倾角变化大，是一个不等长且长度变化的工作面，回采期间将频繁进行增减支架，一次采全高煤壁容易发生片帮伤人事故，安全管理难度大。
⑷工作面煤层厚度变化频繁，局部地段煤层存在增厚现象，风道C45#点后4m揭露一煤层变厚带，煤层厚度9.1m，变厚带走向长54m，倾斜影响范围为风道至溜道，对支架稳定性影响较大；局部地段煤层存在变薄现象，在2.0m左右，对工作面正常回采有一定影响。
4、急倾斜厚煤层综采工作面安全开采控制实践
4.1采高控制：
该工作面配套的支架最低高度为2.3m，最大高度为4.8m，而采煤机配套的最小截割高度在2.8m以上，最大截割高度低于4.8m，因此实际控制的采高范围在3.0m—4.2m之间，最大不超过4.5m。支架在急倾斜条件下高度太高以后会出现支架失稳倒伏的状态，由于煤层厚度变化较大，在采高超过4.2m以上时，及时采取降低采高，留底煤开采。在采高超大时采取提溜垫底垫料的办法控制高度，实现安全开采。出现采高变低时，以确保采煤机能通过的最小高度为宜，需要截割岩石时以破底板岩石为妥，不宜破坏顶板便能实现正常开采。
4.2方向控制：
32211工作面开采时按正倾斜方向开采，工作面设备按照工作面布置的走向前进。由于工作面不等长，开采时存在加减支架问题。一旦出现支架下滑到与端头支架接触，造成工作面支架和端头支架都拉不走而影响推进。
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实际开采中，工作面调成一定的仰斜角度进行开采，以减轻工作面支架和刮板机的自身下滑量，按仰斜3--5°的方向推进为宜。
4.3质量管理
综采工作面基本的质量要求“三直两平”，工作面的工程质量主要包括采煤工艺的质量、推溜拉架的质量、工作面及两巷的支护质量、设备的检修维护质量、安全防护设施的质量、泵站及液压系统的质量、运输系统的质量等。
4.3.1采煤工艺质量
采煤工艺质量主要是机组割煤环节，保证煤壁要直，割煤可以从上往下也可以从下往上割煤，或者双向割煤，要根据工作面的倾角大小决定。
割煤环节，前方中部槽弯曲，说明溜子或支架没有推移到位或者出现了过度推溜（或支架拉的不直）要进行现场调节。管理人员在割煤环节随时监督割煤质量。如无人监督，容易造成煤壁不直，溜子、支架不成直线，工程质量得不到有效控制。
控制机组割煤速度，与运输系统匹配，防止大块煤矸飞滚或堵塞下口。急倾斜工作面割煤速度控制在1.0m/min左右为宜，不要超过2m/min。
4.3.2推溜拉架的质量
工作面割煤一刀结束后，机组停在下口，在下口的支护完工后方可从下往上进行推溜拉架工作，一般在机组返到离机尾15-20m以上（急倾斜工作面必须是20m以上）位置时停机，进行拉移机尾，并开始拉架，分段逐次往上，不可多段同时作业。
推溜拉架尽量保持平直，与煤壁保持一致。坚持每循环一刀对支架状态进行调架；调整要在推溜拉架中完成；另外要及时调整支架的平衡，保持支架正常支护顶板的状态。
4.3.3两巷及工作面的支护质量
两巷的支护质量，上、下口尾巷最后一排支柱以支架顶梁和掩护梁的结合处为准，每推进一刀回收一排单体，不能滞后或提前回收。控制住支架的状态和保持前进的方向。
上口加减架时，要及时加减架，切不可拖沓或者盲目随性。加减支架前应先加减中部槽，保证上口机组能割透煤帮。顶板支护始终处于可控状态。
中部支护质量要靠支架完成，取决于支架的状态，也即支架是否完全接顶底板和护帮质量、及时调整支架状态。
4.3.4设备的检修维护、使用质量
设备的检修维护质量主要是支架、采煤机、刮板机及运输系统等设备的完好质量和检修维护质量，要有安排有落实，不能留有隐患。支架漏液、窜液现象严重，缸、阀组坏了要及时更换。切实抓好检修维护和使用质量。
4.3.5安全防护设施的质量
安全防护设施的质量主要包括综采工作面的防飞石档杆板、架间档杆板、大采高支架还设有架间档杆板、机组上有档杆板设施、防飞石网、防倒防滑设施要确保齐全、安全可靠，设施不齐或损坏后及时恢复。
5、结语
32211综采工作面的正常投入开采，标志着太平煤矿从此具备了急倾斜厚煤层一次采全高综合机械化开采能力。较好地解决了在急倾斜复杂地质条件下的安全开采问题，实现了零伤亡开采，杜绝了人员伤亡事故的发生，实现了综采工作面采煤机在急倾斜大采高的条件下安全开采。这对于提高企业与职工收入，稳定矿山环境，提高资源利用率都是十分有益处的，值得广泛推广。
论文作者:李绍华,董明 罗胜
论文发表刊物:《科技中国》2017年9期
论文发表时间:2018/2/9
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