综采工作面虚实中心调斜技术应用

2019-02-12梁家豪宗凤龙

山东煤炭科技 2019年2期

梁家豪李明宗凤龙

（河南能源化工集团永煤公司陈四楼煤矿，河南永城 476600）

采煤工作面采用传统的实中心调斜法及虚中心调斜法，期间存在支护困难、调斜周期长及影响生产接替等问题，运用理论分析和现场实测相结合的方法，分析了传统调斜方法存在的弊端，根据21702工作面实际情况，提出了采用虚-实中心调斜技术，确定了虚-实中心调斜技术参数及工艺。

1 概况

21702工作面位于十七采区，为十七采区第二个工作面，该工作面对应地面标高为+33.96m，工作面标高为-714.2～ -508.3m。工作面走向长782m，斜长198m，总面积154440m2，工作面工业储量56.6万t，可采储量47.4万t。21702工作面地层倾角7～19°，平均14°，走向北北西～北北东，倾向南西西～北西西。

工作面采用ZY3800-16/35型液压支架支护，上顺槽为沿空留巷巷道，超前采用两排12台超前支架支护，工作面布置受落差19m的Fs4断层影响，为尽量回采出煤炭资源，切眼设计与工作面下顺槽呈83°夹角，即下顺槽落后上顺槽24.6m。为便于后期回采管理，初采需调斜24.6m，因21702下顺槽计划留巷作为21703上顺槽，故调斜工作受沿空留巷相关工序的约束。

2 调斜易遇到的问题

（1）调斜不当会造成运输机向机头方向下滑，造成运输机与转载机搭接不合理，影响出煤和安全出口宽度。

（2）工作面下顺槽落后上顺槽24.6m，通过理论计算，调斜24.6m后机头将向下顺槽巷道内伸出1.4m，致使机头1号液压支架出煤墙较多，破坏下顺槽留巷侧的恒阻锚索、顶锚杆等支护，并影响沿空留巷工序的施工，是下顺槽实施沿空留巷技术成功与否的关键因素，故机头调斜时需将工作面支架与运输机向机尾方向窜约1台支架位置。

（3）若调斜不当会使运输机与支架下滑，致使支架倒架的发生，造成支架拉不动影响生产。

3 调斜方案选择

21702工作面上顺槽为原21701工作面回采期间实施沿空留巷技术所留的巷道，且巷道处于落差为2.1m的F1701P3断层及落差为1.2m的F1702S1断层影响范围内，若采用“实中心”调斜的方式，不利于工作面机尾段顶板的管控。21702工作面下顺槽准备实施沿空留巷技术，将所留巷道作为临近的21703工作面回风巷使用，若采用“虚中心”调斜的方式，调斜范围扩大，不利于沿空留巷技术的实施。

综合“虚、实中心”调斜方式的利弊及工作面现场的实际情况决定采用“虚实结合”调斜的方式进行工作面调斜。

4 施工方法

（1）工作面调斜初期，按照实中心调斜方法进行，即只推机头，机尾不动，随着机头推进，逐架向机尾方向调整支架，并将运输机弯曲段控制在30至90号支架段内，机头30台支架侧护板全部处于收紧状态，此时机头较机尾多进10m。

（2）工作面调斜中期，在工作面50号支架及90号支架处分别安装一个缸径不小于140mm的液压油缸，油缸尾部定在支架底座上，另一端顶在运输机与支架推移框架连接处，并配合工作面安装的12套防滑装置，向机尾侧控制运输机。按照实中心调斜方法进行控制，即工作每推1个机尾，推9个机头的比例进行割煤，割煤期间，按照“长刀与短刀相结合”，“拉架必调架”，“自机头向机尾方向推溜”的原则进行，机头较机尾多进11m时，机尾推进1.2m。

（3）工作面调斜末期，为了避免“调过”的情况出现（运输机及支架向机尾方向窜的过多），以机头1号架不出煤墙、运输机与转载机搭接合理为前提正常割煤，每刀煤测量运输机头距基准线的距离，并在推溜过程中观察运输机上窜下滑的趋势，配合使用防滑千斤顶及大口径油缸控制运输机。待运输机上窜下滑不需要使用防滑装置及大口径油缸控制时，按照每班多推一个机头的方式进行割煤，直至机头较机尾多推24.6m为止，即可认为调斜工作结束。