综采工作面末采旋转调面工艺

吴涛涛

摘要：该文针对调斜布置的采煤工作面，提出了末采停采阶段采用三点四等分旋转调面回采的施工工艺，为综采工作面高产高效打下了坚实的基础。山西吕梁离石金晖荣泰煤业有限公司对10116综采工作面末采时，通过技术分析决定采用等分法旋转调面回采工艺，实践证明取得了显著成效。

关键词：综采工作面；末采旋转调面工艺

1、前言

山西吕梁离石金晖荣泰煤业有限公司10116综采工作面位于一采区，受施工现场地质条件的影响，该工作面采取了以下设计：回风顺槽设计回采长度654m，运输顺槽设计回采长度619m，末采阶段必须采用调斜的方式进行回采。

2、工程概述

经过施工现场调研确定采用在运输顺槽推进到距停采线20m处时，采取2头1尾（即回风顺槽每推进2排，运输顺槽推进1排）的割煤方式，人为使刮板输送机下滑，当1#端头液压支架外侧滑至工作面里距运输顺槽正巷O--O.8m时（具体数值由刮板输送机与转载机合理搭接即刮板输送机正常卸载确定），工作面两端头正常平行推进，在此期间，及时靠转载机，保证刮板输送机内装煤正常卸载到转载机内，同时还必须确保采煤机能够正常截割即割通运输机头煤壁；当运输顺槽推进到距停采线12m（此时回风顺槽距离停采线42m）时，刮板输送机机头停止推进，1#端头液压支架停止拉移，开始旋转调面回采，直至回风顺槽推进到距停采线12m位置时结束，为防止工作面出现上窜下滑，调面施工回采采取设拐点单向割煤单向推溜法：从刮板输送机机尾向机头方向割煤拉移支架，从刮板输送机机头向机尾单向推移刮板输送机的方法旋转调面施工工艺。

2.1四等分法的确定

该工作面切眼长度为180m，每组支架宽为1.5m，共布置121组液压支架，根据采煤工作面回采工艺以及采煤机的性能，采煤机斜切进刀长度不小于35m（24组支架）的要求，分段长度必须大于24组支架，则该工作面等分为：121÷24=5.04按照取整的原则，当工作面四等分时，分段长度为：121÷4=30.25架（即30架）；当工作面五等分时，分段长度为：121÷5=24.2架（即24架），≦24组支架的要求，因此确定旋转调面采用四等分法。

2.2定线支架的确定

根据将工作面四等分进行回采的要求：刮板输送机机头1#支架在旋转回采期间始终保持不动，机尾侧相应支架按照要求顺次拉移相应的步距，确定定线支架为31#，61#，91#支架，此3组支架把工作面四等分根据等分线计算，在一个回采施工循环内，刮板输送机机尾每推进四排进2.4m（每排截深为0.6m），则121#支架推进4排、91#支架推进3排、61# 支架推进2排、31# 支架推进1排，拉移完定线支架后其余支架跟齐，使工作面自动拉移成一条直线。

2.3旋转回采施工工艺流程

开始调面施工回采前，使采煤机停留在刮板输送机机尾侧（采煤机机尾侧滚筒在90#架左右），采煤机开始向机尾割煤，割完第1个三角煤后，采煤机退回至90#架（以机尾侧滚筒为准），开始拉移支架，拉移支架时91#支架保持不动，机尾91#架拉1排（0.6m），91#一121#支架沿工程线依次拉移，然后从92# 支架依次向机尾推移刮板输送机。

采煤机继续向机尾割煤，割完第2个三角煤后，采煤机退回至60#支架开始拉移支架，拉移支架时61#支架保持不动，61#支架拉移1排（0 .6m）：61#-121#架拉1排（0.6m），61#-- 121#架沿工程线依次拉移，然后从62#支架向机尾依次推出刮板输送机。

采煤机继续向机尾割煤，割完第3个三角煤后采煤机退回至30#支架开始拉移支架，拉移支架时31#支架保持不动，31#支架拉移1排（0.6m）：31#-121#支架拉1排（0.6m），31#-121#支架沿工程线依次拉移，然后从32#支架依次向机尾推出刮板输送机。

采煤机继续向机尾割煤，割完第4个三角煤后采煤机退回至机头（机头侧滚筒到2#支架）开始拉移支架，拉移支架时1#支架保持不动，2# 支架拉移1排（0.6m），2#一121#架拉1排（0 .6m），2#一121#支架沿工程线依次拉移，然后从2#架依次向机尾推出刮板输送机，这样完成一个回采循环。

为保证工作面按照确定的回采工艺进行推进，在每一个回采循环内，每班安排一名工程质量验收员和工程技术人员对施工过程进行全过程验收和把关。

运行效果验证：从理论与实际下滑情况对比分析，理论与实际仅相差254mm，基本吻合，分析误差原因在于工作面在推进过程中刮板输送机溜槽间隙被压缩和在实际测量中存在误差由此证明所采取的四等分旋转调面施工工艺在末采阶段是切实可行的。

3、经济及社会效益

（1）本旋转调面施工工艺运行环节简洁，过程简单，易于工程质量过程控制，实现工程质量的动态达标和质量标准化。

（2）本次旋转调面累计推进31.5m，多回收煤炭资源2万吨，创造了可观的经济效益。

（3）末采回收三角煤工艺的顺利实施为今后矿井同类型条件下回收三角煤工作提供了宝贵经验。

（4）旋转调面回采施工工艺可以广泛应用于矿井残采阶段不规则采煤工作面的回采，延长矿井的服务年限。

4、结束语

通过技术研究，对10116工作面在末采时采用等分法进行旋转回采，实践证明采用该方法有效解决了工作面末采时三角煤柱回采率低、回采困难等难题。采用该方法进行旋转回采，无需人工搬运设备，降低了设备故障率，保证了末采时不规则工作面安全、高效回采，取得了显著的经济、安全效益，该方法得到了集团公司一致认可，并在其他煤矿成功推广应用。

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（作者單位：山西冀中能源山西吕梁离石金晖荣泰煤业有限公司）