董振

新汶礦業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司翟鎮(zhèn)煤礦綜采二區(qū) 山東泰安 271000

綜采調(diào)斜技術(shù)實(shí)質(zhì)是工作面推采小角度的旋轉(zhuǎn)，是在開(kāi)采三角煤過(guò)程中走向與傾斜長(zhǎng)壁式采煤法互相轉(zhuǎn)換，往復(fù)開(kāi)采和工作面過(guò)中腰巷，斷層等范圍內(nèi)的綜采技術(shù)應(yīng)用。它是以工作面運(yùn)輸機(jī)頭或機(jī)尾為旋轉(zhuǎn)中心，另一端圍繞旋轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn)，將工作面分割成若干個(gè)小扇形來(lái)進(jìn)行切割開(kāi)采的一種回采生產(chǎn)技術(shù)。

新汶礦業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司翟鎮(zhèn)煤礦在綜采工作面開(kāi)采時(shí)，由于工作面平推溜尾至停采線時(shí)，溜頭距停采線仍余100m，于是就采用了調(diào)斜開(kāi)采技術(shù)，以機(jī)尾為中心來(lái)進(jìn)行擺頭回收的采煤方式，從而減少了資源的浪費(fèi)，提高了煤炭回收率。

1 調(diào)斜開(kāi)采方案設(shè)計(jì)

1.1 方案的確定

為了該工作面能夠連續(xù)推進(jìn)，不再補(bǔ)掘新巷道回收?qǐng)D示中的三角煤，根據(jù)三角煤的賦存情況，我們確定選擇工作面運(yùn)輸機(jī)尾為旋轉(zhuǎn)中心，通過(guò)旋轉(zhuǎn)機(jī)頭進(jìn)行開(kāi)采，即采用擺頭法回收三角煤[1]。

該工作面開(kāi)始調(diào)斜開(kāi)采時(shí)，面長(zhǎng)L1=150m，隨著調(diào)斜開(kāi)采溜頭推進(jìn)，工作面溜頭“變”短，轉(zhuǎn)載機(jī)尾接煤困難，為避免頻繁延長(zhǎng)溜頭影響產(chǎn)量，將旋轉(zhuǎn)中心由機(jī)尾移至工作面外面，稱虛旋轉(zhuǎn)中心，此時(shí)工作面平推至溜尾距停采線30m，開(kāi)始調(diào)斜開(kāi)采。

1.2 設(shè)計(jì)方案計(jì)算

已知：停采線處面長(zhǎng)L2=186m,開(kāi)始調(diào)斜開(kāi)采面長(zhǎng)L1=150m

由此可以計(jì)算出旋轉(zhuǎn)角（運(yùn)輸機(jī)轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角）：

α=arccos(150/186)=36。

又知機(jī)頭可擺長(zhǎng)度LAB=130m

于是旋轉(zhuǎn)半徑R=130/sinα=221.2m

2 生產(chǎn)工藝

為便于職工作業(yè)，我們確定以下生產(chǎn)工藝：（1）調(diào)斜開(kāi)采時(shí)接自上而下的順序進(jìn)行。第一茬調(diào)斜開(kāi)采135m（采煤機(jī)運(yùn)行至溜頭以上 150m處，移溜至溜頭移尾135m），第二茬調(diào)斜采煤120m,……每茬減少10節(jié)溜子，直至第一循環(huán)結(jié)束，然后割通刀兩循環(huán)，進(jìn)入第二循環(huán)。（2）為維護(hù)頂板完整性，第二循環(huán)應(yīng)避開(kāi)第一循環(huán)的岔口，第一巷142.5m，第二巷127.5m，……每茬減少10節(jié)溜子。第二循環(huán)結(jié)束后，割通刀兩循環(huán)，進(jìn)入第三循環(huán)，第三循環(huán)重復(fù)第一循環(huán)。直至調(diào)斜開(kāi)采結(jié)束。

3 調(diào)斜開(kāi)采中應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題：

（1）關(guān)于頂板的維護(hù)：為避免頂板的破壞，應(yīng)嚴(yán)格按以上生產(chǎn)工藝組織生產(chǎn)，不得隨意更改，生產(chǎn)工藝保證了頂板不至于因頻繁移動(dòng)支架而又無(wú)推進(jìn)度而遭受破壞。

（2）關(guān)于工作面運(yùn)輸機(jī)的延長(zhǎng)問(wèn)題：以運(yùn)輸機(jī)尾外的虛旋轉(zhuǎn)中心調(diào)斜開(kāi)采必然帶來(lái)溜頭“變短”的問(wèn)題，我們采取了運(yùn)輸機(jī)整體下滑方式延長(zhǎng)溜尾而不是延長(zhǎng)溜頭。將綜采支架與工作面余數(shù)機(jī)間的聯(lián)接銷子摘除后，使用單體支柱整體向工作面溜頭方向下移運(yùn)輸機(jī)，然后在溜尾處延長(zhǎng)溜尾，再安裝支架與運(yùn)輸機(jī)的聯(lián)接銷子[2]。這種方式避免了人工運(yùn)輸溜槽至溜頭的繁重體力勞動(dòng)。

（3）關(guān)于綜采支架的調(diào)整：由于溜頭溜尾的推進(jìn)度不一致使綜采支架移動(dòng)步距不一，這就要求安設(shè)有經(jīng)驗(yàn)的工人進(jìn)行支架調(diào)整，保證支架不發(fā)生擠架、咬架現(xiàn)象。91102工作面的開(kāi)采就很好地避免了這一問(wèn)題。

4 經(jīng)濟(jì)效益分析：

經(jīng)過(guò)對(duì)三角煤的調(diào)斜回收，效果較好。

該面用調(diào)斜技術(shù)回收的理論煤量按以下公式求得：

T=LAB×L1/2×H×γ×95%

式中T——通過(guò)調(diào)斜技術(shù)回收的煤量（t）

H——采高（含夾矸），1.65m

γ——容重，1.37t/m3

95%——回收率

T=130×150/2×1.65×1.37×95%=20937.88 噸

按十一層煤當(dāng)時(shí)市場(chǎng)價(jià)格300元/噸計(jì)算，創(chuàng)產(chǎn)值628萬(wàn)元。

5 推廣價(jià)值

綜采調(diào)斜開(kāi)采技術(shù)用于開(kāi)采三角煤，可以保證走向或傾斜長(zhǎng)壁開(kāi)采方法的連續(xù)性，減少因回收此三角煤開(kāi)掘新巷道，增設(shè)通水設(shè)施、安裝運(yùn)輸設(shè)備等方面的二次投入，能夠最大限度地提高回采工作面的回收率。

實(shí)踐證明，綜采調(diào)斜開(kāi)采技術(shù)更適用于小角度旋轉(zhuǎn)，具有工作面保證直線、循環(huán)調(diào)采角度小，減少巷道掘進(jìn)量，較為靈活等特點(diǎn)。綜采調(diào)斜開(kāi)采技術(shù)在同類型工作面中具有一定的推廣價(jià)值和借鑒作用。