缓倾斜不等长综采工作面旋转回采工艺及技术管理

栗宜训

(山东能源新矿集团内蒙能源长城三矿 内蒙古鄂尔多斯 017000)

1 旋转回采工艺存在的主要问题及方案设计

煤矿开展缓倾斜不等长综采工作面旋转回采时应从以下几方面加以控制：在进行旋转回采时要密切关注支架及运输机串动情况；在工作面后半部应及时调整及控制支架时的顶板；针对采空区自然发火问题的治理等。另外应在运顺转角处设计改造道，围绕回顺拐点做一条弧形相切于工作面，并将此弧形均分为4条弦，均匀布置于4条巷道中，保证相互夹角值为165°。将巷道和胶带顺槽之间形成的夹角均匀分成5个15°夹角。经过上述设计，可在巷道内采用小型刮板输送机将煤炭快速运出。当转载机工作至拐点时，转向15°即可实现其与小型刮板输送机的连接。由于转载机体型较大，为避免后续工作中产生刮帮或输煤效率不足的情况，在设计改造道时应保证其在40～60m范围内。

2 缓倾斜不等长综采工作面旋转回采工艺

2.1 工作面回采工艺

2.1.1 准备阶段

在开展旋转回采工作前，应首先充分了解区域内的各项具体情况，并将其做详细记录。将生产所需设备如改造道小刮板输送机及支架等安装到位，如地面起伏较大或其它原因造成地质条件降低，应先将其平整后将设备加以固定、调试。

2.1.2 初调阶段

初调阶段的主要目的为调直工作面，并在旋转点周边设置支架。要充分利用转载机及输送机，使其能够连接稳固，避免产生支架挤压。为防止后期生产中对支架造成破坏，应及时采用打注顶锚杆等加固措施。

2.1.3 调采阶段

调采阶段由于推进量降低，加之需不断调整支架，适宜利用钢丝绳等对顶板做加固处理。其次为避免输送机产生较大的窜动量，应采用液压缸充分固定输送机。在此过程中同样需注意支架挤压现象。

2.1.4 调整阶段

调整阶段应重点关注调采，使运顺及回顺的超前量得以控制，并使工作面回调至一般状态，使转载机及皮带输送机连接紧密。

2.2 割煤方式

采用旋转回采工艺时，应综合利用长刀与短刀进行有效切割，从而提升回采效率。首先应将调采比设置为1∶ 3，待机尾返回后再次调整至1∶4为宜。在调整阶段要依据施工情况合理调节运回顺进尺，使其能够处于一定的超前状态。另外切割程序完结后，工作面拐点弯曲度应保持在输送机的正常弯曲值内。最后，要重视后期工作面出现挤压现象，这就要求输送机需做成直线状态，从而有效避免这一情况的产生。

2.3 工作面支护及要求

2.3.1 工作面支护

由于旋转回采时工作面长度不一，因此应设置较多支架，以应对支护问题，并在割煤工作完结后首先拆除支架，避免长时间空顶。初调阶段工作面应采用铺设钢丝绳及打注顶锚杆等方式增强顶板牢固性，设置数值为：锚杆间距不低于1.5m，排间距及绳排距在0.8 m范围内。

2.3.2 工作面两顺支护

在工作面两端范围内，会存在20m的超前应力集中区，使得普通支护无法发挥出效果。应在运顺及回顺时采取铰接梁配合支柱，共同作用与此区域内，从而取得满意的支护效果。要做好顶板支撑，加以液压支架使支撑力得到提升。在此过程中，还应采取工字钢棚配以单体点柱的方式，可取得更为显著的效果。

2.4 工作面运煤系统调整

当转载机头运行到下转点时，首先应拆除运顺皮带，采用小型刮板输送机将其替代。通过搭接转载机与小型刮板输送机，可建立起一整套完善的输煤系统，并在回采过程中达到拆除小型刮板输送机的目的。最终实现高效输煤，大大提升了回采工作效率。

3 缓倾斜不等长综采工作面旋转回采技术管理

3.1 加设支架

支架在煤矿生产过程中占有重要地位，对于保障人员安全起到了关键性作用，现如今主要以液压支架应用最为广泛。应仔细排查液压系统各个管路是否达到运行标准，并一次性连结。为避免支架安装后出现挤压现象，应将支架安装方向与工作面设置于同一方向。待工作面运行至需安装支架位置时，应重点关注及改善顶板情况，发现问题及时处理，从而最大限度保障施工人员的安全性。在推进过程中，应主要采取调采机尾的方式，使工作面始终处于直线状态有序推进。

3.2 小刮板输送机管理

小刮板输送机运送能力有限，应严格控制单次运送货物重量，切不可超负荷运行。可通过合理优化割煤速度以维持小刮板输送机正常工作，割煤速度应保持在1.5m/min。要建立起小刮板输送机维修保养记录，并定期检查各连接部位润滑油是否合格、螺栓及联轴器的间隙是否保持在正常范围内、安全保障系统是否能够发挥出最佳效果。为防止因易损件发生故障从而造成停产现象，应在日常准备充足备用件。

3.3 支架调整

支架在旋转回采中起到了重要作用，但受制于空间有限，因此需及时调整支架方向，从而保障输送机能够正常运转及顶板的安全性。在调整支架时，为避免出现支架挤压现象，应及时加装支架侧护板，使调整效果更为显著。如需在原处调节支架，应首先考虑采用单体液压支柱，并在使用前做好各项检查，确保支架能够正常使用。

3.4 转载机推进

由于转载机体型较大，应重点关注其在推进环节对巷道的影响。转载机需与小刮板机形成合适的搭接角度，从而保障煤炭输出及时、安全。在推进过程中，要避免机尾与输送机之间出现搭接问题。据此，应充分利用单体液压支柱使机头的移动方向始终与推进情况保持一致。

3.5 移动变电列车牵引

由于改造后的巷道存在坡度较大的情况，直接造成变电列车运行阻力加大。针对此种情况，应采取运行速度较为缓慢的绞车开展工作。如型号为JH－14 绞车，可在工作时拖拉电缆，从而解决了变电列车运行时产生较大阻力的问题。应优先牵引质量较低的车辆，如工具车及电缆车。然后方可牵引其他车辆，这样可有效防止车辆因受力不均产生掉道情况。

4 结语

缓倾斜不等长综采工作面旋转回采工艺及技术在开发三角煤时具有广泛的应用空间，可实现煤矿开采形成连续过程，避免再次开发所造成的资金重复投入所造成的巨大浪费，并且有效提升了工作面的回采效率。本文所阐述的旋转采煤技术较为适合应用于大型矿开采中，并能够切实有效的实现增产目标。通过对某矿旋转回采技术进行深入分析，可以看出其对经济效益提升显著。随着我国老化矿日益增多，开展及时的回采工作已成为必然趋势，对我国的能源战略布局会产生积极深远的影响。