摘要：次急傾斜煤層中所采用的偽傾斜柔性掩護(hù)支架采煤法支架的選擇一直是個難題，新型液壓柔性掩護(hù)支架在次急傾斜煤層中的成功運(yùn)用，不僅安全可靠，而且經(jīng)濟(jì)效益顯著，具有一定的借鑒意義。

關(guān)鍵詞：次急傾斜煤層 采煤方法 支架

中圖分類號：TD823 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）02（b）-0012-01

某礦西一采區(qū)所采的8-1煤煤層傾角在40-50°之間，我們先后采用了“一”字型和老、新“八字型”柔性掩護(hù)支架單一長壁偽傾斜采煤方法進(jìn)行回采。由于煤層傾角較緩，架子下放過程中造成架下刮底板矸石，常常通過帶架子仰角減少架下進(jìn)一步刮矸量，從而導(dǎo)致架下頂板暴露面積大，頂板管理難度增大，工人架下作業(yè)勞動強(qiáng)度大，效率低，安全隱患多，噸煤成本高，炮后架下空間小，影響正常通風(fēng)，容易造成上隅角瓦斯超上控，加之工作面絕對瓦斯涌出量大時(shí)需要控制架下放炮裝藥量，推進(jìn)慢，單產(chǎn)低。

1.工作面地質(zhì)概況

248103工作面位于二水平西四采區(qū)西翼，上限標(biāo)高-376.7m，下限標(biāo)高-403.7m，階段垂高27m，東起-410m西四石門中，西至-410m西四石門西480m，可采走向長度450m，煤層厚度2.7-3.7m，平均3.1m，地層南傾，煤層傾角41°-50°，平均45°。

2.工作面布置

工作面沿8-1煤走向布置回風(fēng)巷和運(yùn)輸巷，均采用礦用11#工字鋼梯形棚支護(hù)；沿煤層傾向布置生根眼（行人眼、料眼和煤眼）、腰眼和開切眼，其中生根眼位于采區(qū)端頭，主要用于該工作面打料、出煤和上下行人使用；腰眼位于采區(qū)中部，主要輔助出煤、行人和打料；開切眼采用斜巷開切方式，呈偽斜布置，沿走向推進(jìn)。

3.主要技術(shù)措施

3.1架型的選擇及支架安裝

（1）根據(jù)地質(zhì)說明書提供的煤厚，所選擇的工作面液壓柔性掩護(hù)支架：其主梁長1900mm，掩護(hù)梁加尾梁長1980mm，支架垂高1618mm，支架最大長度3530mm，最小長度2675mm。（2）工作面擺架子時(shí)從開切眼偽斜巷道的下端向上依次安裝，沿煤層頂板擺設(shè)，安裝時(shí)上肢超前下肢0.2m（可以根據(jù)架下支架吊斜情況，上肢或下肢超前進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整）。架寬320mm，架子中中350mm，每米均勻擺設(shè)3架；支架間連接采用圓環(huán)鏈?zhǔn)竭B接，共三道連接，主梁兩道，掩護(hù)梁一道，主梁采用三環(huán)鏈連接，掩護(hù)梁采用五環(huán)鏈連接，這樣既保證了支架間的柔性，又可保證工作面支架與下順槽連接處順利實(shí)現(xiàn)變坡。

3.2液壓柔性掩護(hù)支架下放管理規(guī)定

（1）架子正常推進(jìn)下放時(shí)，每三架支設(shè)一根單體液壓支柱，支柱上端與掩護(hù)支架主梁銷接為一整體，支柱型號為DZ22-30/100型單體液壓支柱，單體液壓支柱必須采用5分尼龍繩或棕繩固定在支架上進(jìn)行雙向保護(hù)，防止銷子脫落下滑造成傷人。（2）斜架下炮眼布置為雙排眼，平行于煤層頂?shù)装?，炮眼深度?.0m，眼距0.8m，煤層堅(jiān)硬時(shí)眼距可縮小為0.6m，炮眼與水平面夾角為30°，炮眼口避開支柱下端及支架液壓集控裝置。（3）工作面內(nèi)整體推進(jìn)下放時(shí)必須一次打眼、一次裝藥、一次放炮。工作面打眼、裝藥時(shí)嚴(yán)禁連線，只有在打眼、裝藥全部結(jié)束后，方可進(jìn)行連線放炮，放炮時(shí)嚴(yán)格執(zhí)行“一炮三檢”和“三人連鎖”制度。（4）工作面爆破時(shí)每眼選用一卷礦用水膠炸藥和一發(fā)礦用瞬發(fā)電雷管，“一炮三泥”填滿封實(shí)。（5）工作面正常推進(jìn)時(shí)，偽傾角保持在25-30°之間，最大不超過35°。

3.3液壓柔性掩護(hù)支架下放的基本原理

（1）支架隨著工作面的推進(jìn)，自動移架，無需人工，極大地提高了工效。（2）隨著煤壁或煤槽（地溝）推進(jìn)或開挖，支架的兩支點(diǎn)失去支撐，在架后（采空區(qū)）矸石推擠和本身重力雙重作用下實(shí)現(xiàn)移動，無需動力，從而節(jié)約了能源，降低了成本。（3）在45°的次急傾斜煤層中，支架下移只受部分煤、矸重力作用，支架下移比較困難，這是區(qū)別急傾斜煤層的一個顯著特點(diǎn)，合適的支架傾角是保證掩護(hù)支架在次急傾斜煤層中順利下放的關(guān)鍵。

3.4液壓柔性掩護(hù)支架的特殊采煤工藝

（1）煤層頂、底板凸起或煤層變薄時(shí)，回采過程中操作液壓集控裝置從而達(dá)到升降千斤頂和液壓單體支柱進(jìn)行尾梁的擺動和頂梁的升降來減少和杜絕架下刮矸石。（2）煤層厚度超過架寬時(shí)，可以通過尾梁的擺動從底板側(cè)最大限度的回收架外煤，回收架外煤時(shí)必須分段進(jìn)行，并且做到見矸就停，確保煤質(zhì)。

4.實(shí)踐證明

液壓柔性掩護(hù)支架具有一般柔性掩護(hù)支架的所有功能，并能夠適應(yīng)傾角在40-50°次急傾斜煤層的開采難題，只要嚴(yán)格現(xiàn)場管理，可以收到理想效果。

5.存在問題

（1）對于頂板凹凸不平產(chǎn)生的空頂漏頂造成頂板垮塌和架上充填物冒落，要采取措施封閉。（2）煤層變薄而支架最小寬度大于煤層厚度時(shí)，支架運(yùn)行困難，需要破頂?shù)装遛k法增大支架運(yùn)行空間。

6.主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)

248103工作面采用新型液壓柔性支架采煤工藝自2012年2月上旬開始回采到2012年7月中旬收作。

（1）回采產(chǎn)量：57308t，最高日產(chǎn)558t，平均日產(chǎn)415t，與一般柔性掩護(hù)支架采煤法回采比較平均日產(chǎn)提高88t/日。

（2）材料費(fèi)：共計(jì)48.7萬元，噸煤材料費(fèi)8.5元/t，一般柔性掩護(hù)支架噸煤材料費(fèi)11.8元/t左右，節(jié)約噸煤成本3.3元/t，平均每月節(jié)約成本4.1萬元，共節(jié)約成本18.9萬元。

（3）安全費(fèi)用：噸煤安全費(fèi)用約28元/t，比一般柔性掩護(hù)支架采煤法35元/t節(jié)約7元/t，共計(jì)節(jié)約40.12萬元。

7.結(jié)語

采用偽傾斜新型液壓柔性掩護(hù)支架采煤法進(jìn)行回采一方面減少了架下頂板支護(hù)材料，降低了成本；另一方面降低了工人勞動強(qiáng)度，提高了工作效率，增加了工作面單產(chǎn)，降低了頂板管理難度，創(chuàng)造了良好寬松的作業(yè)環(huán)境，有利于通風(fēng)和安全管理，安全、經(jīng)濟(jì)效益顯著。