摘要：先进的开采技术，可最大限度地提高资源回收率，是挖掘企业潜力、提升企业效益的有效保障。神木县隆德矿业公司近年来通过伪斜综采工作面设计与旋转回采技术实践，利用创新手段，回收了大量边角煤，提高了采区回收率，经济效益得到大幅提升。
关键词：综采；伪斜工作面；旋转回采
隆德井田为一不规则多边形，边界与开切眼形成大三角，根据以往设计经验，如果切眼与顺槽垂直布置，就会损失大量边角煤，浪费资源，降低采区回收率。为此，改变原设计方案，计划回采边角煤，将开切眼布置为斜切眼；斜切眼布置后，通过调斜技术保证工作面与顺槽垂直；因此，必须设计合理的调斜方案，并采取相应技术措施，以保证工作面顺利开采，从而实现边角煤的回采。
1工程概况
隆德井田面积约20.46km?，主采2-2煤，煤层赋存简单，顶板较稳定，倾角0~1°，厚度3.2~5.96m，平均4.89m，可采储量为71.36Mt，2-2煤层赋存于第Ⅳ段顶部，一般不含夹矸，煤层埋深70.68~211.42m，平均162.27m。煤层直接顶以粉砂岩、细砂岩为主，沙质泥岩、中砂岩次之，个别为泥岩，顶板强度在10~60MPa，底板稍软，为复杂水文地质类型矿井。
矿井开拓方式为主、副斜井+回风立井联合开拓，于井底车场汇合，在2-2煤水平布置三条开拓大巷。开切眼均与井田边界平行布置（如图1），由于井田的不规则性，将形成多个三角煤区域，成为设计斜切眼及旋转回采技术运用的客观条件。
图1：采掘工程平面图
2 采煤方法、装备及巷道支护
2-2煤采用了长壁式一次采全厚的综合机械化采煤工艺，选用JOY采煤机、大阻力两柱掩护式液压支架、交叉侧卸式刮板输送机（见表1）。目前回采东翼202工作面，202切眼设计长度342m，宽度8.3m，高度3.7m，顶板采用“锚网索+单体”联合支护，顺槽宽度5.4m，高度3.6m，顶板采用锚网索支护，帮部采用锚网支护，胶带、回风顺槽端头20m内采用单体立柱进行超前支护。
表1：主要设备表
通过斜度计算可得综采工作面机头需滞后机尾22m，设计推算调斜计算公式为：假设割煤刀数为a，煤机滚筒截深为b，机头滞后机尾为c，机头机尾刀数比例为3：1，即机头割3刀，机尾割1刀，从而得出公式2ab=c，根据已知数据b=0.8，c=22m，得出a=13.75刀，且由于要初采预裂爆破，需平推5m（6.25刀），所以机尾需割20刀（约16m）、机头需割60刀（约48m）可调正，刷帮范围留点余地，以免设备出现顶帮，因此设计机头副帮侧50m、机尾正帮侧20m进行刷帮施工，刷帮宽度均为1m，刷帮段采取补强锚网索支护（如图3）。
图3：W-205斜切眼设计图
4 伪斜工作面旋转开采技术实践
4.1 采面安装
202工作面设备安装时，根据斜切眼长度计算架间距，架间距必须均匀，支架与支架之间保持平行，从机头侧开始安装，破碎机与正帮间距为200mm，给副帮预留足够的旋转回采空间，为保证旋转回采调斜，便于斜切进刀，煤机必须安装在滞后工作面一侧。
4.2 旋转回采
回采开始后，以工作面的输送机尾做旋转中心，为防止刮板输送机上窜下移，采用机头加刀的方式进行旋转开采，由机头向机尾方向单向割煤、推溜的方式，即采取机头进三刀，机尾进一刀，机尾割透后，只推刮板输送机，不推架子，始终保持工作面及刮板输送机在一条直线上，根据现场工作面状况，适当调整机头、机尾割煤比例，可确保正常的循环作业。
4.3 工作面控制
工作面必须做到“三直两平两畅通”，即煤壁、支架、刮板输送机直，顶、底平，两顺槽安全行人出口畅通，每班派专人时刻关注综采两顺槽行人安全出口距离，并做好记录，便于分析机头、机尾运动轨迹，发现问题及时通知跟班队长进行调整，以免出现支架顶帮、咬架、挤架等现象，直至斜工作面调整为工作面与顺槽基本垂直，才开始正常回采。
4.4 现场技术管理
技术人员，根据生产技术部设计图纸及技术交底内容，做好现场落实，发现问题及时汇报，并制定相应措施，举一反三，循序渐进，最终形成一套完整的现场技术管理制度，逐步实现常态化、制度化、标准化管理，提高工作效率。
5 应注意的事项
由于井田设计为两翼开采，且机头位置不在同一侧，因此在设计、施工、安装及回采过程中，要根据设备布置，充分考虑各方面影响因素，确定旋转方向，找准刷帮位置与范围，保证旋转回采顺利完成。综采队在旋转开采期间，现场调斜角度不宜过大，煤机不能卧底太深且过渡不均，以免出现刮板输送机折弯、扭曲的现象，造成设备损伤。
结语：
通过对伪斜工作面旋转回采技术的研究与实践，并用于205、203、201、202面，尤其在202工作面的成功运用以后，已形成一套比较成熟的技术管理体系，在今后的采掘过程中，将广泛推广和应用。
工程实践表明，当设计采用斜开切眼时，2-2煤共计可多回采煤量14.5万t，按2017年煤市价格计算，直接经济效益4000多万元，技术经济效益显著。
参考文献
[1] 徐永圻，煤矿开采学[M].徐州：中国矿业大学出版社，1999.8
[2] 刘桂仁，缓倾斜煤层综采面旋转开采方法[J].西安科技学院学报，2001，21（4）
[3] 陈 刚，综采工作面旋转开采技术研究[J].煤炭技术，2011（1）
论文作者:李红金
论文发表刊物:《防护工程》2017年第35期
论文发表时间:2018/4/11
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