周思偉

（貴州省煤礦設計研究院，貴州 貴陽 550025）

我國開采急傾斜煤層的產(chǎn)量比重不大，但開采急傾斜煤層的礦井甚多，研究和使用過的急傾斜采煤方法也很多。由于開采大傾角煤層有一些特殊的困難，在采煤機械化和改善生產(chǎn)技術經(jīng)濟指標方面都還存在不少問題，至今仍在研究先進有效的采煤方法。蘇聯(lián)、法國等發(fā)展的急傾斜煤層采煤機械化技術，可供我們借鑒。

1 小階段液壓支架爆破放頂煤采煤法

這一方法的實質是在小階段爆破采煤法中應用了拱形掩護式液壓支架。采區(qū)內劃分為6-8m 高的小階段。沿煤層底板掘小階段的煤層乎巷，采用可縮性拱形金屬支架支護。小階段按下行后退式回采，上一小階段工作面超前于下一小階段工作面10～15m。需要時可3～5 個小階段同時進行回來。小階段乎巷掘進至采區(qū)邊界后，在邊界巷道中，安設硬CB只型掩護式液壓支架。利用錨固裝置撐緊巷道兩側，作為移架的支點。在支架頂部開有放煤天宙，由液壓閥門啟閉。支架中沒有刮板轉載機，可將放下的頂煤轉載至乎巷刮板輸送機。在靠放頂煤支架內例，沒有導軌，其上安置兩臺電鉆，用以向上打眼。

采煤過程是，先以電鉆向頂煤打眼，而后拆除后面一段巷道支架，再移動拱形放頂煤掩護支架。在放頂煤支架掩護下，裝藥爆破，爆落的頂煤儲存在支架上面，然后開天窗，放頂煤，由輸送機運出。全部頂煤放完后，完成一個循環(huán)。每循環(huán)進度與層厚有關，層厚為2～4m 時，每循環(huán)進 2～3m，日進 6～9m；層厚為4～6m 時，日進4～6m。蘇聯(lián)庫茲巴斯礦區(qū)以此法開采2～6m 厚的急斜煤層。這種方法能適應層厚變化大、頂板較難管理的煤層條件，每班出煤 80～100t，工作面效率 20～30t/工。

2 水平分層綜采放頂煤采煤法

法國急斜厚煤層開采中，成功地應用了這一方法，取得了較好的效果。

2.1 回采巷道布置

與水平分層采煤法相同。分層高度一般為10m 左右。工作面裝備有正面截割式短機身滾筒采煤機、輸送機和放頂煤液壓支架，實行綜合機械化采煤。

2.2 放頂煤液壓支架

法國的FE21-30S 型放頂煤支架 (馬雷爾)，屑支撐掩護式支架。支架的項梁和掩護梁之間由單鉸連接，輸送祝鋪設在支架的底座上。放煤窗口(斷面0.71m2)開在掩護梁的后部，兩扇天宙封閉宙口，各由一個千斤頂控制，放煤時，兩扇天窗同時向下轉開。在掩護板的下面，宙口中部沒有香蕉形的液壓劈，可上下擺動伸出敢煤宙口，用來破開掩護梁上的金屬網(wǎng)，破碎天宙上面的大塊煤或矸石，疏通阻塞的頂煤，加快放煤速度和提高煤的回收串。放煤窗口兩例設有噴霧裝置，掖壓閥門打開能自動灑水滅塵。掩護梁上還有一個4100 圓m 的圓孔，平時用鋼板蓋嚴，必要時可以打開，通過它進行頂煤的打眼放炮或向來空區(qū)充填。底座為整體的，與掩護梁的連接可靠，穩(wěn)定性好，能承受較大的例向和縱向力。支架前后部各鋪有一臺輸送機。后部輸送機放在支架的底座上，推移方便。掩護梁較長，有利于礦壓落煤。后拄的后邊空間較大，便于操作和行人。其主要技術特征為：支架最大高度為2980mm；支架最小高度為2060mm，移架步距為 600～750mm；支架初撐力為3000kN；支架工作阻力為4130kN；支架質量為13.35t。

2.3 水平分層放頂煤采煤法的應用

窯街礦務局二礦應用此法進行了工業(yè)性試驗，并已獲得成功。試采煤層平均厚220，傾角370～850，乎均為550。煤層頂權屬Ⅱ級中等冒落性頂板，炭質泥巖偽頂，直接項為灰白色中細粒砂巖，煤層自然發(fā)火期為3～6 個月，屬低沼氣礦井。試驗區(qū)按水乎分層采煤法布置，工作面凈長20m，分層高10m，工作面采高2.5m，放頂煤高度7.5m，運輸、回風順福分別沿頂?shù)装寰蜻M，巷道斷面為7.8m2：，巷道凈高為2.5m，與工作面采高相等。

工作面生產(chǎn)采取單班循環(huán)方式，包括分層工作面的回采及放落頂煤。對分層工作面，采煤機斜切進刀。割煤后及時移架，而后推溜，先推移前部輸送祝，后部輸送機則在放完頂煤后購移。放頂煤從釀底攝的支架開始，自底板向頂板方向依次進行，視情況可一次一架、或同時故相鄰兩架。為使全工作面頂煤放落下降均勻，放頂煤在工作面全長分兩輪進行，第一輪約放落一半，第二輪放露余下的一半。

3 走向長壁工作面采煤機械化

3.1 工作面無支護滾筒采煤機采煤

北京大臺礦為解決堅硬煤層的采煤機械化，研制了MJW-80 型滾筒采煤祝，用于走向長壁工作面的回采。MJW-80 采煤機組由裁煤部、電動機、減速器、滾筒、頂輪支架、懸吊裝置、滑撬和機殼組成。頂輪支架是使采煤機保持一定截割深度的導向裝置，底輪支架是采煤機沿煤壁下放時起導向作用的機構，避免采煤機傾倒。懸吊裝置連接牽引鋼絲繩和采煤機，滑捐可使采煤機沿煤層底板上下滑動，減小阻力和避免滾筒截割煤層底板，滑撬安裝在機殼一例，調整其位置即可適用左或右工作面。采煤機借助牽引絞車及天輪懸吊在工作面。

采煤機依靠自重和滾筒螺旋進刀，并由下而上沿底板滑行采煤，其截深為0.6m，割至上部后，利用天輪架的行程開關，使采煤機自動停止。然后，牽引絞車下放采煤機至塘口，松開天輪架支撐，用小絞車移動天輪架，再固定支撐，進行下一次截煤。

這種方法的適用條件為，煤層厚度1.0-2.0m，傾角大于500，地質構造穩(wěn)定，煤層無堅硬夾石，底板乎整，頂?shù)装鍒怨蹋灰酌奥?，無瓦斯和煤塵爆炸危險。

3.2 KT 型急斜薄煤層綜采機械化

KT 型綜采設備由M3t 型采煤機和KTK型液壓支架組成，它用于開采層厚0.7～1.2m、傾角350～900、圍巖松軟的煤層。其主要特點為項梁和底座可覆蓋90%的頂?shù)装濉２擅簷C與支架在動作上互相聯(lián)系，支架靠煤壁例的支撐能力較高。

KTM 型采煤機有兩個主滾筒，分別安裝在機身兩端，滾筒直徑為700mm，截深為0.6-1.2m，牽引速度為6m/min，在工作面進行雙向采煤。采煤機截煤后，支架由工人在鄰架操作控制，帶載移架，并用全部培落法管理頂板。采用這種設備的工作面長度可達140m，工作面通風順槽有操縱臺控制采煤機工作。

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