綜放面縮面和轉(zhuǎn)角開采技術(shù)研究與實踐

趙洪全　李延　曲鳳斌

摘 要：鐵煤集團(tuán)大明煤礦立井工業(yè)廣場煤柱二段由于工作面煤層厚度5.53～6.25m，可以設(shè)計成綜放工作面或者分層開采綜采工作面或者是大采高綜采工作面。但是由于受井型限制，大采高設(shè)備不能入井，經(jīng)沈陽煤研所《近地表煤層開采可行性論證》認(rèn)為分層開采可能會與第四系含水層導(dǎo)通，分層開采多留煤柱和防火困難。設(shè)計成綜放工作面即不會與第四系含水層導(dǎo)通，又能最大限度回收煤炭資源，該不規(guī)則綜采放頂煤開采需要縮面回采和轉(zhuǎn)角工藝，通過生產(chǎn)實踐取得了成功，多回收資源煤炭7.7萬噸。

關(guān)鍵詞：綜放面；縮面回采；轉(zhuǎn)角

引言

大明礦是集團(tuán)公司最早投產(chǎn)的礦井，由于資源匱乏，目前已處于殘采階段，所以最大限度的對現(xiàn)有資源進(jìn)行回收是大明礦必須要面對的現(xiàn)實問題。本著應(yīng)收盡收，吃干榨凈的原則，在立井（原大明二礦）工業(yè)廣場煤柱二段設(shè)計了不規(guī)則的綜放工作面，實施精采細(xì)采，提高了資源回收率。

1 工作面概況

工業(yè)廣場煤柱二段綜放工作面位于工業(yè)廣場保護(hù)煤柱南部，煤層走向105～120°、傾向15～30°、傾角0～6°。煤層平均厚度為5.7m，煤平均厚度4.90m。商品煤儲量為17萬噸。

2 工作面設(shè)備配備

采煤機(jī)：MG300/701-WD型電牽引采煤機(jī)，采高范圍1.5～2.9m，適應(yīng)傾角≤15°，總裝機(jī)功率701kW，截割電機(jī)功率2×300kW，牽引電機(jī)功率2×45kW，截深600mm、630mm，牽引速度7.5m/min、9m/min，牽引形式交流變頻調(diào)速銷軌無鏈電牽引。液壓支架：ZFS7200-17/29A，工作阻力7200kN；轉(zhuǎn)載機(jī)SZZ-800/800；刮板輸送機(jī)SGZ-800/315；乳化液泵站GRB-315/31.5；破碎機(jī)PCM-160。

3 開采方案設(shè)計

綜放工作面走向長278m，面長112～61m，工作面初采階段回順需先推進(jìn)26m，后工作面平行推進(jìn)87m時，開始縮面；推至156m時，工作面轉(zhuǎn)角31°。如何達(dá)到煤柱開采提高回收率，要充分考慮到安裝、放頂煤兩道工序；綜放使用ZFS7200-17/29A支撐掩護(hù)式液壓支架重達(dá)24t，邊采邊撤期間支架調(diào)向、拉運阻力大，一定程度上會滯約生產(chǎn)，連帶不安全操作因素；工作面轉(zhuǎn)角角度大，綜放端頭支架、轉(zhuǎn)載機(jī)長度分別為12.6m和41m，轉(zhuǎn)角過程中調(diào)整非常困難，為保證順利轉(zhuǎn)角，拐點處開幫寬度深、兩側(cè)開幫延伸距離長，不利于頂板管理。轉(zhuǎn)角過程中運輸機(jī)與轉(zhuǎn)載機(jī)會脫節(jié)，搭接不上會影響出貨。對于我們首次安裝綜放面的礦井來說，回采過程中需要解決很多問題。

4 主要回采工藝

4.1 提高回收率的方法

工作面安裝時，后部運輸機(jī)多安裝1塊中部槽。開采前對切眼、前后三角點進(jìn)行放頂，并在回采初期進(jìn)行多次放頂，做到由切眼開始煤炭資源全部回收。兩順頂板支護(hù)材料全部進(jìn)行回收，盡量減少兩巷丟煤。為了初次來壓前多回收煤炭，安裝后部運輸機(jī)牽引鏈時，人為將牽引鏈放長，老頂來壓后及時縮短進(jìn)入正常循環(huán)。同時本著多放煤少出矸石的原則，將工作面采高控制在2.5m-2.7m之間，過低煤有時候放不出來，過高會影響支架初撐力，對頂板管理不利。工作面每推進(jìn)一刀，后部運輸機(jī)放一次煤，做到不丟煤，至見矸石為止。放煤時如果煤能夠順利放出，只需要動插板即可，如果出煤不順暢，可小幅度動尾梁，如果幅度過大，尾梁煤會放凈，對頂板管理不利，還會造成下一循環(huán)拉架、放煤大量出矸石。

4.2 控制運輸機(jī)竄動的方法

由回采決定安裝設(shè)計，由于斜切眼與回順成78°銳角，初采調(diào)角機(jī)尾26m后工作面垂直兩順，工作面縮短3.0m，按以往慣例運輸機(jī)斜切中部槽應(yīng)比直切多出2塊安裝，在機(jī)尾變線板位置每間隔2組支架留出1塊1.5m中部槽的空隙，在調(diào)角機(jī)尾回采過程中逐一撤掉達(dá)到預(yù)期效果。根據(jù)現(xiàn)場實際情況，在保證機(jī)組正常切割煤壁的情況下少加板，這次只多安裝1塊1.5m中部槽，并且支架間沒有留空隙，杜絕了調(diào)角機(jī)尾過程中架間維護(hù)，推移機(jī)尾時使用單體配合，當(dāng)機(jī)尾接近下幫時，撤掉多余中部槽。

調(diào)角機(jī)尾期間推移運輸機(jī)時，由于工作面?zhèn)涡?，支架推移液壓千斤會向機(jī)尾產(chǎn)生分力作用，導(dǎo)致運輸機(jī)整體向機(jī)尾側(cè)竄動的趨勢，造成運輸機(jī)機(jī)頭與轉(zhuǎn)載機(jī)搭接過短而影響出貨，采取的辦法是調(diào)角機(jī)尾應(yīng)用長、短刀相結(jié)合的方式，單向進(jìn)刀，即機(jī)組向機(jī)尾方向割煤，由機(jī)頭向機(jī)尾側(cè)順序或間隔調(diào)架、移架，機(jī)組由機(jī)尾向機(jī)頭運行時推移運輸機(jī)，往返一次工作面推進(jìn)一遍。

每次推移運輸機(jī)向機(jī)頭側(cè)竄量H：

H=L-（L2-S2）1/2=0.2m

其中：L為運輸機(jī)過渡段15m；S為運輸機(jī)移動步距0.8m；即每次推移輸送機(jī)向機(jī)頭側(cè)竄動200mm。

除采用單向割煤方法控制運輸機(jī)外，使用液壓千斤頂輔助牽引同樣能夠控制運輸機(jī)竄動，即平均每10組支架安裝1個液壓千斤頂配雙向鎖，使用500型運輸機(jī)鏈在支架“龍門架”與運輸機(jī)間形成運輸機(jī)竄動控制機(jī)構(gòu)，推移前將工作面運輸機(jī)控制千斤頂全部縮回繃緊，同樣能夠達(dá)到控制運輸機(jī)竄動的效果。

采用單向割煤方法控制運輸機(jī)和液壓千斤頂牽引運輸機(jī)兩種方法相結(jié)合，有效地控制了運輸機(jī)在初采調(diào)角期間不向機(jī)尾側(cè)竄動。

5 縮面回采

回順進(jìn)入縮面回采時，回順與工作面夾角59°，工作面由112m縮至61m，總共需要撤除支架34組。機(jī)尾每進(jìn)一遍0.8m，工作面縮短0.48m、順槽縮短0.94m，以此為依據(jù)，每回撤1組支架需要進(jìn)3.1刀，按每天進(jìn)4刀3.2m計算，平均每3天回撤4組支架。

5.1 回撤順序

前后部運輸機(jī)斷板——回撤前部運輸機(jī)中部槽——對前部運輸機(jī)——回撤前部中部槽——對后部運輸機(jī)——回撤支架（后部運輸機(jī)中部槽栓在支架底座上連同支架一起回撤）。每次支架回撤前，在待撤支架尾梁液壓千斤頂端部加300mm長加長段，保證了尾梁與機(jī)尾間足夠的距離，不影響對機(jī)尾。后部運輸機(jī)中部槽與支架一起回撤，防止了支架單獨回撤后，回撤中部槽時頂板冒落被淹埋的現(xiàn)象。出現(xiàn)回撤兩組支架時，首次撤出機(jī)尾2號支架及后部運輸機(jī)中部槽，然后回撤尾1號支架。當(dāng)回采至引板位置時，前移引板及五股鐵道，為下一循環(huán)回撤創(chuàng)造條件。

5.2 頂板維護(hù)

待回撤支架上方按1m間距平行工作面方向架設(shè)4.0m圓木，如回撤兩組支架時，機(jī)尾2號支架調(diào)向后，按800mm×1000mm間、排距打單體點柱維護(hù)支架調(diào)向三角區(qū)，尾1號支架回撤后，在尾3號支架前柱腳旁側(cè)打一“井”字型木垛對頂板進(jìn)行支護(hù)。當(dāng)下一循環(huán)新的木垛架設(shè)完畢后，拆除上一個木垛，這樣充分保證頂板正?？迓渥龊昧隧敯骞芾砑胺乐沽送咚狗e聚。超前支護(hù)改一梁四柱工字鋼棚，凈寬2.4m，即滿足了回撤寬度，也保證了頂板支護(hù)強(qiáng)度。

5.3 支架調(diào)向、拉運

支架調(diào)向使用慢速回柱絞車，為減少拉運阻力，支架架腳掛動滑輪，前方8m位置頂板掛“抬頭”導(dǎo)向滑輪，滑輪掛點使用∮21.8mm專用錨索、500型運輸機(jī)鏈?；仨槥楣靶蜗锏?，寬度、高度都難以滿足支架整體裝車運輸要求。若采用“旱拉”回撤工藝，會加大拉運阻力。在綜合對比的基礎(chǔ)上，回撤支架選用“五股軌道回撤法”。五股軌道回撤法就是在超前支護(hù)外安裝引板，引板外鋪設(shè)五根鐵道，中間三根鋪設(shè)15kg/m鐵道，兩側(cè)的兩根鐵道是24kg/m鐵道。五股軌道回撤法特點：由于兩側(cè)鐵軌高于中間三條鐵軌30mm，可起到限位作用，保證了使用回柱絞車?yán)\中部槽及支架時即不鉆底又不向兩側(cè)偏移，按五股道中心前移，順利到達(dá)起吊間，減小了拉運阻力，避免了斷繩、飛滑輪等機(jī)械事故。同時加快了回撤支架的速度，為支架回撤后工作面盡早恢復(fù)生產(chǎn)贏得了時間。

6 工作面轉(zhuǎn)角工藝

邊采邊撤支架27組后，工作面將向運順方向轉(zhuǎn)角31°，綜放面向運順方向如此大幅度轉(zhuǎn)角在集團(tuán)公司尚屬首次，技術(shù)管理會增加很大的難度，綜放端頭支架、轉(zhuǎn)載機(jī)長度較普通綜采分別長2.5m和10m，兩項數(shù)據(jù)給轉(zhuǎn)載機(jī)、端頭支架轉(zhuǎn)角過程中調(diào)整工作帶來很大困難，為此，需要在拐點兩側(cè)開幫，其中拐點處開幫較深，向兩側(cè)延伸距離長，大面積開幫會造成頂板管理難度。轉(zhuǎn)角過程中運輸機(jī)與轉(zhuǎn)載機(jī)會脫節(jié)，滿足搭接出貨需要不斷更換不同規(guī)格的調(diào)節(jié)中部槽。在實際生產(chǎn)過程中，我們采取了一系列切實可行的措施達(dá)到了預(yù)期效果。

6.1 鋪設(shè)刮板運輸機(jī)

當(dāng)運順回采至拐點70m、順槽二條皮帶機(jī)不能正常使用時，翻掉二條皮帶機(jī)鋪設(shè)SGW-75刮板運輸機(jī)與一條皮帶機(jī)搭接，刮板輸送機(jī)尾部鋪設(shè)在皮帶尾滑道內(nèi)。

6.2 拐點下幫劈幫

第一次鋪設(shè)刮板運輸機(jī)結(jié)束，開始劈幫為轉(zhuǎn)載機(jī)轉(zhuǎn)角達(dá)到足夠的空間做準(zhǔn)備，具體做法是在拐點里側(cè)35m位置按每1m多進(jìn)100mm為準(zhǔn)開始劈幫，總長度70m，即拐點兩側(cè)各35m。根據(jù)轉(zhuǎn)載機(jī)弧形旋轉(zhuǎn)軌跡，當(dāng)轉(zhuǎn)載機(jī)中心位于拐點位置時，為劈幫最大寬度3.5m，劈幫巷道按原巷道支護(hù)方式布置錨桿、錨索，另外視劈幫寬度打1-2排貼幫單體點柱，劈幫對應(yīng)原巷道位置頂板加密錨索，劈幫結(jié)束后在拐點位置打木垛重點加強(qiáng)維護(hù)，盲巷內(nèi)形成兩排單體配鉸接頂梁正規(guī)超前支架。回采超前支護(hù)進(jìn)入拐點位置時，超前支護(hù)背6m圓木棚。

6.3 轉(zhuǎn)載機(jī)轉(zhuǎn)角開采

為保證轉(zhuǎn)載機(jī)、端頭架順利轉(zhuǎn)角并且能夠及時調(diào)整，同時為了減少轉(zhuǎn)載機(jī)轉(zhuǎn)角過程中少開下幫，轉(zhuǎn)載頭接近拐點前13m，提前將運輸機(jī)機(jī)頭調(diào)至與轉(zhuǎn)載機(jī)搭接能夠出貨最短位置。當(dāng)轉(zhuǎn)載頭推至拐點，刮板輸送機(jī)不能使用時，一條皮帶尾縮回18m，前移一次刮板輸送機(jī)，皮帶尾滑道位于二條皮帶道內(nèi)，滑道前運輸機(jī)中節(jié)形成可彎曲狀態(tài)繼續(xù)與一條皮帶尾搭接。第二次鋪設(shè)刮板輸送機(jī)結(jié)束進(jìn)入回采階段，轉(zhuǎn)載機(jī)隨著工作面推進(jìn)轉(zhuǎn)載機(jī)頭會向下幫偏移、逐漸轉(zhuǎn)角31°進(jìn)入一條皮帶道內(nèi)，轉(zhuǎn)載機(jī)每推進(jìn)一遍向下幫偏移0.7°，移出200mm，當(dāng)轉(zhuǎn)載機(jī)機(jī)身處于拐點位置時，第二次前移皮帶尾23m，第二次前移輸送機(jī)，刮板輸送機(jī)整體進(jìn)入一條皮帶道內(nèi)成直線狀態(tài)繼續(xù)與一條皮帶尾搭接。三次鋪設(shè)刮板輸送機(jī)，達(dá)到了轉(zhuǎn)載機(jī)轉(zhuǎn)角期間設(shè)備正常搭接保證了正常出貨的目的。

轉(zhuǎn)載機(jī)轉(zhuǎn)角偏移過程中，工作面運輸機(jī)機(jī)頭與轉(zhuǎn)載機(jī)搭接會逐漸脫節(jié)，運輸機(jī)接近拐點時，達(dá)到最大脫節(jié)程度2.4m，此時需要及時加長運輸機(jī)，確保運輸機(jī)與轉(zhuǎn)載機(jī)正常搭接，按照時間進(jìn)度具體做法是：變線板與普通中部槽間安裝500mm型調(diào)節(jié)中部槽-500mm型調(diào)節(jié)中部槽拆除換1000mm型調(diào)節(jié)中部槽-在與1000mm型調(diào)節(jié)中部槽相隔兩塊中部槽位置加500mm型調(diào)節(jié)中部槽。后部運輸機(jī)可以使用牽引鏈采用軟連接方式向機(jī)頭側(cè)牽引達(dá)到搭接的目的。

轉(zhuǎn)載機(jī)轉(zhuǎn)角的同時，主副架逐漸隨轉(zhuǎn)載機(jī)向工作面方向調(diào)整。為了保證安全順利調(diào)整支架，機(jī)頭10組支架提前鋪網(wǎng)、上圓木，支架調(diào)整過程中架間打單體點柱臨時支護(hù)，由于綜放端頭架頂梁長，副端頭架與過渡架間錯差達(dá)2.5m，采空區(qū)頂板下沉面積大給調(diào)架工作帶來困難，采取了在兩架間后部運輸機(jī)采空區(qū)側(cè)打單體點柱滯后回收的方法確保了調(diào)架工作。

6.4 工作面轉(zhuǎn)角

工作面推進(jìn)距拐點3m位置時，開始以機(jī)頭為軸采用一長多短的方式調(diào)角機(jī)尾42m回采，調(diào)角期間視機(jī)頭長短適時推進(jìn)機(jī)頭，同時需要撤除支架7組。工作面轉(zhuǎn)角過程中，工作面運輸機(jī)機(jī)頭會逐漸向轉(zhuǎn)載側(cè)延伸，出貨口逐漸變小，同樣為了達(dá)到正常出貨的目的，需要及時縮短運輸機(jī)長度，按照時間進(jìn)度具體做法是：500mm型調(diào)節(jié)中部槽拆除-1000mm型調(diào)節(jié)中部槽拆除換500mm型調(diào)節(jié)中部槽-拆除換500mm型調(diào)節(jié)中部槽。轉(zhuǎn)角、撤架工作結(jié)束，工作面推過拐點5m時工作面調(diào)直，轉(zhuǎn)載機(jī)、端頭支架完全進(jìn)入一條皮帶道，拆除刮板輸送機(jī)恢復(fù)轉(zhuǎn)載機(jī)與皮帶機(jī)搭接。后部運輸機(jī)仍然采用軟連接方式向機(jī)尾側(cè)牽引，保持運輸機(jī)與轉(zhuǎn)載機(jī)正常搭接。

7 經(jīng)驗與不足

掘進(jìn)期間，沒有充分考慮到回采中期邊采邊回撤支架工作，回順設(shè)計為拱形巷道，回撤支架時需要向巷幫兩側(cè)改超前支護(hù)確保支架順利拉運，翻改的超前支護(hù)剛好打在拱形巷道圓弧拱的位置，超前支護(hù)很難打正打牢，對頂板支護(hù)不利。綜放面安裝時前部運輸機(jī)機(jī)尾過渡槽沒有設(shè)置安裝卡鏈器的位置，造成回撤支架期間每次斷接鏈只能使用單體及液壓缸作業(yè)，影響工作進(jìn)度，給操作帶來不安全因素。運順拐點上幫掘進(jìn)期間盲巷過長，造成拐點位置斷面過大，人為增加了頂板管理難度。

8 經(jīng)濟(jì)效益

大明煤礦立井煤柱二段綜放面采用了縮面回采及工作面轉(zhuǎn)角工藝，多回收7.7萬噸商品煤，按噸煤價格380元計算，銷售收入為2926萬元。

9 結(jié)束語

綜放面首次采用了縮面回采及工作面轉(zhuǎn)角工藝，將不可采的小塊段回收，增加了銷售收入，做到了優(yōu)化設(shè)計、精采細(xì)采，提高了綜放面的回收率。回采時前后部運輸機(jī)采用機(jī)頭單機(jī)運行，僅此一項節(jié)約電費5.7萬元。該工作面的成功回采，延長了礦井服務(wù)的年限，對于我們這個已進(jìn)入殘復(fù)采的礦井來說，具有非常重要的意義。

作者簡介：趙洪全（1979-），男，采煤工程師，2010年畢業(yè)于遼寧科技學(xué)院采礦工程專業(yè)，現(xiàn)在鐵煤集團(tuán)大明煤礦生產(chǎn)科從事生產(chǎn)技術(shù)管理工作，曾在中國宇航出版社《科技創(chuàng)新導(dǎo)報》、黑龍江省科學(xué)技術(shù)協(xié)會《科技創(chuàng)新與應(yīng)用》雜志發(fā)表論文。

5.2 頂板維護(hù)

待回撤支架上方按1m間距平行工作面方向架設(shè)4.0m圓木，如回撤兩組支架時，機(jī)尾2號支架調(diào)向后，按800mm×1000mm間、排距打單體點柱維護(hù)支架調(diào)向三角區(qū)，尾1號支架回撤后，在尾3號支架前柱腳旁側(cè)打一“井”字型木垛對頂板進(jìn)行支護(hù)。當(dāng)下一循環(huán)新的木垛架設(shè)完畢后，拆除上一個木垛，這樣充分保證頂板正常垮落做好了頂板管理及防止了瓦斯積聚。超前支護(hù)改一梁四柱工字鋼棚，凈寬2.4m，即滿足了回撤寬度，也保證了頂板支護(hù)強(qiáng)度。

5.3 支架調(diào)向、拉運

支架調(diào)向使用慢速回柱絞車，為減少拉運阻力，支架架腳掛動滑輪，前方8m位置頂板掛“抬頭”導(dǎo)向滑輪，滑輪掛點使用∮21.8mm專用錨索、500型運輸機(jī)鏈。回順為拱形巷道，寬度、高度都難以滿足支架整體裝車運輸要求。若采用“旱拉”回撤工藝，會加大拉運阻力。在綜合對比的基礎(chǔ)上，回撤支架選用“五股軌道回撤法”。五股軌道回撤法就是在超前支護(hù)外安裝引板，引板外鋪設(shè)五根鐵道，中間三根鋪設(shè)15kg/m鐵道，兩側(cè)的兩根鐵道是24kg/m鐵道。五股軌道回撤法特點：由于兩側(cè)鐵軌高于中間三條鐵軌30mm，可起到限位作用，保證了使用回柱絞車?yán)\中部槽及支架時即不鉆底又不向兩側(cè)偏移，按五股道中心前移，順利到達(dá)起吊間，減小了拉運阻力，避免了斷繩、飛滑輪等機(jī)械事故。同時加快了回撤支架的速度，為支架回撤后工作面盡早恢復(fù)生產(chǎn)贏得了時間。

6 工作面轉(zhuǎn)角工藝

邊采邊撤支架27組后，工作面將向運順方向轉(zhuǎn)角31°，綜放面向運順方向如此大幅度轉(zhuǎn)角在集團(tuán)公司尚屬首次，技術(shù)管理會增加很大的難度，綜放端頭支架、轉(zhuǎn)載機(jī)長度較普通綜采分別長2.5m和10m，兩項數(shù)據(jù)給轉(zhuǎn)載機(jī)、端頭支架轉(zhuǎn)角過程中調(diào)整工作帶來很大困難，為此，需要在拐點兩側(cè)開幫，其中拐點處開幫較深，向兩側(cè)延伸距離長，大面積開幫會造成頂板管理難度。轉(zhuǎn)角過程中運輸機(jī)與轉(zhuǎn)載機(jī)會脫節(jié)，滿足搭接出貨需要不斷更換不同規(guī)格的調(diào)節(jié)中部槽。在實際生產(chǎn)過程中，我們采取了一系列切實可行的措施達(dá)到了預(yù)期效果。

6.1 鋪設(shè)刮板運輸機(jī)

當(dāng)運順回采至拐點70m、順槽二條皮帶機(jī)不能正常使用時，翻掉二條皮帶機(jī)鋪設(shè)SGW-75刮板運輸機(jī)與一條皮帶機(jī)搭接，刮板輸送機(jī)尾部鋪設(shè)在皮帶尾滑道內(nèi)。

6.2 拐點下幫劈幫

第一次鋪設(shè)刮板運輸機(jī)結(jié)束，開始劈幫為轉(zhuǎn)載機(jī)轉(zhuǎn)角達(dá)到足夠的空間做準(zhǔn)備，具體做法是在拐點里側(cè)35m位置按每1m多進(jìn)100mm為準(zhǔn)開始劈幫，總長度70m，即拐點兩側(cè)各35m。根據(jù)轉(zhuǎn)載機(jī)弧形旋轉(zhuǎn)軌跡，當(dāng)轉(zhuǎn)載機(jī)中心位于拐點位置時，為劈幫最大寬度3.5m，劈幫巷道按原巷道支護(hù)方式布置錨桿、錨索，另外視劈幫寬度打1-2排貼幫單體點柱，劈幫對應(yīng)原巷道位置頂板加密錨索，劈幫結(jié)束后在拐點位置打木垛重點加強(qiáng)維護(hù)，盲巷內(nèi)形成兩排單體配鉸接頂梁正規(guī)超前支架?；夭沙爸ёo(hù)進(jìn)入拐點位置時，超前支護(hù)背6m圓木棚。

6.3 轉(zhuǎn)載機(jī)轉(zhuǎn)角開采

為保證轉(zhuǎn)載機(jī)、端頭架順利轉(zhuǎn)角并且能夠及時調(diào)整，同時為了減少轉(zhuǎn)載機(jī)轉(zhuǎn)角過程中少開下幫，轉(zhuǎn)載頭接近拐點前13m，提前將運輸機(jī)機(jī)頭調(diào)至與轉(zhuǎn)載機(jī)搭接能夠出貨最短位置。當(dāng)轉(zhuǎn)載頭推至拐點，刮板輸送機(jī)不能使用時，一條皮帶尾縮回18m，前移一次刮板輸送機(jī)，皮帶尾滑道位于二條皮帶道內(nèi)，滑道前運輸機(jī)中節(jié)形成可彎曲狀態(tài)繼續(xù)與一條皮帶尾搭接。第二次鋪設(shè)刮板輸送機(jī)結(jié)束進(jìn)入回采階段，轉(zhuǎn)載機(jī)隨著工作面推進(jìn)轉(zhuǎn)載機(jī)頭會向下幫偏移、逐漸轉(zhuǎn)角31°進(jìn)入一條皮帶道內(nèi)，轉(zhuǎn)載機(jī)每推進(jìn)一遍向下幫偏移0.7°，移出200mm，當(dāng)轉(zhuǎn)載機(jī)機(jī)身處于拐點位置時，第二次前移皮帶尾23m，第二次前移輸送機(jī)，刮板輸送機(jī)整體進(jìn)入一條皮帶道內(nèi)成直線狀態(tài)繼續(xù)與一條皮帶尾搭接。三次鋪設(shè)刮板輸送機(jī)，達(dá)到了轉(zhuǎn)載機(jī)轉(zhuǎn)角期間設(shè)備正常搭接保證了正常出貨的目的。

轉(zhuǎn)載機(jī)轉(zhuǎn)角偏移過程中，工作面運輸機(jī)機(jī)頭與轉(zhuǎn)載機(jī)搭接會逐漸脫節(jié)，運輸機(jī)接近拐點時，達(dá)到最大脫節(jié)程度2.4m，此時需要及時加長運輸機(jī)，確保運輸機(jī)與轉(zhuǎn)載機(jī)正常搭接，按照時間進(jìn)度具體做法是：變線板與普通中部槽間安裝500mm型調(diào)節(jié)中部槽-500mm型調(diào)節(jié)中部槽拆除換1000mm型調(diào)節(jié)中部槽-在與1000mm型調(diào)節(jié)中部槽相隔兩塊中部槽位置加500mm型調(diào)節(jié)中部槽。后部運輸機(jī)可以使用牽引鏈采用軟連接方式向機(jī)頭側(cè)牽引達(dá)到搭接的目的。

轉(zhuǎn)載機(jī)轉(zhuǎn)角的同時，主副架逐漸隨轉(zhuǎn)載機(jī)向工作面方向調(diào)整。為了保證安全順利調(diào)整支架，機(jī)頭10組支架提前鋪網(wǎng)、上圓木，支架調(diào)整過程中架間打單體點柱臨時支護(hù)，由于綜放端頭架頂梁長，副端頭架與過渡架間錯差達(dá)2.5m，采空區(qū)頂板下沉面積大給調(diào)架工作帶來困難，采取了在兩架間后部運輸機(jī)采空區(qū)側(cè)打單體點柱滯后回收的方法確保了調(diào)架工作。

6.4 工作面轉(zhuǎn)角

工作面推進(jìn)距拐點3m位置時，開始以機(jī)頭為軸采用一長多短的方式調(diào)角機(jī)尾42m回采，調(diào)角期間視機(jī)頭長短適時推進(jìn)機(jī)頭，同時需要撤除支架7組。工作面轉(zhuǎn)角過程中，工作面運輸機(jī)機(jī)頭會逐漸向轉(zhuǎn)載側(cè)延伸，出貨口逐漸變小，同樣為了達(dá)到正常出貨的目的，需要及時縮短運輸機(jī)長度，按照時間進(jìn)度具體做法是：500mm型調(diào)節(jié)中部槽拆除-1000mm型調(diào)節(jié)中部槽拆除換500mm型調(diào)節(jié)中部槽-拆除換500mm型調(diào)節(jié)中部槽。轉(zhuǎn)角、撤架工作結(jié)束，工作面推過拐點5m時工作面調(diào)直，轉(zhuǎn)載機(jī)、端頭支架完全進(jìn)入一條皮帶道，拆除刮板輸送機(jī)恢復(fù)轉(zhuǎn)載機(jī)與皮帶機(jī)搭接。后部運輸機(jī)仍然采用軟連接方式向機(jī)尾側(cè)牽引，保持運輸機(jī)與轉(zhuǎn)載機(jī)正常搭接。

7 經(jīng)驗與不足

掘進(jìn)期間，沒有充分考慮到回采中期邊采邊回撤支架工作，回順設(shè)計為拱形巷道，回撤支架時需要向巷幫兩側(cè)改超前支護(hù)確保支架順利拉運，翻改的超前支護(hù)剛好打在拱形巷道圓弧拱的位置，超前支護(hù)很難打正打牢，對頂板支護(hù)不利。綜放面安裝時前部運輸機(jī)機(jī)尾過渡槽沒有設(shè)置安裝卡鏈器的位置，造成回撤支架期間每次斷接鏈只能使用單體及液壓缸作業(yè)，影響工作進(jìn)度，給操作帶來不安全因素。運順拐點上幫掘進(jìn)期間盲巷過長，造成拐點位置斷面過大，人為增加了頂板管理難度。

8 經(jīng)濟(jì)效益

大明煤礦立井煤柱二段綜放面采用了縮面回采及工作面轉(zhuǎn)角工藝，多回收7.7萬噸商品煤，按噸煤價格380元計算，銷售收入為2926萬元。

9 結(jié)束語

綜放面首次采用了縮面回采及工作面轉(zhuǎn)角工藝，將不可采的小塊段回收，增加了銷售收入，做到了優(yōu)化設(shè)計、精采細(xì)采，提高了綜放面的回收率?；夭蓵r前后部運輸機(jī)采用機(jī)頭單機(jī)運行，僅此一項節(jié)約電費5.7萬元。該工作面的成功回采，延長了礦井服務(wù)的年限，對于我們這個已進(jìn)入殘復(fù)采的礦井來說，具有非常重要的意義。

作者簡介：趙洪全（1979-），男，采煤工程師，2010年畢業(yè)于遼寧科技學(xué)院采礦工程專業(yè)，現(xiàn)在鐵煤集團(tuán)大明煤礦生產(chǎn)科從事生產(chǎn)技術(shù)管理工作，曾在中國宇航出版社《科技創(chuàng)新導(dǎo)報》、黑龍江省科學(xué)技術(shù)協(xié)會《科技創(chuàng)新與應(yīng)用》雜志發(fā)表論文。

5.2 頂板維護(hù)

待回撤支架上方按1m間距平行工作面方向架設(shè)4.0m圓木，如回撤兩組支架時，機(jī)尾2號支架調(diào)向后，按800mm×1000mm間、排距打單體點柱維護(hù)支架調(diào)向三角區(qū)，尾1號支架回撤后，在尾3號支架前柱腳旁側(cè)打一“井”字型木垛對頂板進(jìn)行支護(hù)。當(dāng)下一循環(huán)新的木垛架設(shè)完畢后，拆除上一個木垛，這樣充分保證頂板正?？迓渥龊昧隧敯骞芾砑胺乐沽送咚狗e聚。超前支護(hù)改一梁四柱工字鋼棚，凈寬2.4m，即滿足了回撤寬度，也保證了頂板支護(hù)強(qiáng)度。

5.3 支架調(diào)向、拉運

支架調(diào)向使用慢速回柱絞車，為減少拉運阻力，支架架腳掛動滑輪，前方8m位置頂板掛“抬頭”導(dǎo)向滑輪，滑輪掛點使用∮21.8mm專用錨索、500型運輸機(jī)鏈?；仨槥楣靶蜗锏?，寬度、高度都難以滿足支架整體裝車運輸要求。若采用“旱拉”回撤工藝，會加大拉運阻力。在綜合對比的基礎(chǔ)上，回撤支架選用“五股軌道回撤法”。五股軌道回撤法就是在超前支護(hù)外安裝引板，引板外鋪設(shè)五根鐵道，中間三根鋪設(shè)15kg/m鐵道，兩側(cè)的兩根鐵道是24kg/m鐵道。五股軌道回撤法特點：由于兩側(cè)鐵軌高于中間三條鐵軌30mm，可起到限位作用，保證了使用回柱絞車?yán)\中部槽及支架時即不鉆底又不向兩側(cè)偏移，按五股道中心前移，順利到達(dá)起吊間，減小了拉運阻力，避免了斷繩、飛滑輪等機(jī)械事故。同時加快了回撤支架的速度，為支架回撤后工作面盡早恢復(fù)生產(chǎn)贏得了時間。

6 工作面轉(zhuǎn)角工藝

邊采邊撤支架27組后，工作面將向運順方向轉(zhuǎn)角31°，綜放面向運順方向如此大幅度轉(zhuǎn)角在集團(tuán)公司尚屬首次，技術(shù)管理會增加很大的難度，綜放端頭支架、轉(zhuǎn)載機(jī)長度較普通綜采分別長2.5m和10m，兩項數(shù)據(jù)給轉(zhuǎn)載機(jī)、端頭支架轉(zhuǎn)角過程中調(diào)整工作帶來很大困難，為此，需要在拐點兩側(cè)開幫，其中拐點處開幫較深，向兩側(cè)延伸距離長，大面積開幫會造成頂板管理難度。轉(zhuǎn)角過程中運輸機(jī)與轉(zhuǎn)載機(jī)會脫節(jié)，滿足搭接出貨需要不斷更換不同規(guī)格的調(diào)節(jié)中部槽。在實際生產(chǎn)過程中，我們采取了一系列切實可行的措施達(dá)到了預(yù)期效果。

6.1 鋪設(shè)刮板運輸機(jī)

當(dāng)運順回采至拐點70m、順槽二條皮帶機(jī)不能正常使用時，翻掉二條皮帶機(jī)鋪設(shè)SGW-75刮板運輸機(jī)與一條皮帶機(jī)搭接，刮板輸送機(jī)尾部鋪設(shè)在皮帶尾滑道內(nèi)。

6.2 拐點下幫劈幫

第一次鋪設(shè)刮板運輸機(jī)結(jié)束，開始劈幫為轉(zhuǎn)載機(jī)轉(zhuǎn)角達(dá)到足夠的空間做準(zhǔn)備，具體做法是在拐點里側(cè)35m位置按每1m多進(jìn)100mm為準(zhǔn)開始劈幫，總長度70m，即拐點兩側(cè)各35m。根據(jù)轉(zhuǎn)載機(jī)弧形旋轉(zhuǎn)軌跡，當(dāng)轉(zhuǎn)載機(jī)中心位于拐點位置時，為劈幫最大寬度3.5m，劈幫巷道按原巷道支護(hù)方式布置錨桿、錨索，另外視劈幫寬度打1-2排貼幫單體點柱，劈幫對應(yīng)原巷道位置頂板加密錨索，劈幫結(jié)束后在拐點位置打木垛重點加強(qiáng)維護(hù)，盲巷內(nèi)形成兩排單體配鉸接頂梁正規(guī)超前支架?；夭沙爸ёo(hù)進(jìn)入拐點位置時，超前支護(hù)背6m圓木棚。

6.3 轉(zhuǎn)載機(jī)轉(zhuǎn)角開采

為保證轉(zhuǎn)載機(jī)、端頭架順利轉(zhuǎn)角并且能夠及時調(diào)整，同時為了減少轉(zhuǎn)載機(jī)轉(zhuǎn)角過程中少開下幫，轉(zhuǎn)載頭接近拐點前13m，提前將運輸機(jī)機(jī)頭調(diào)至與轉(zhuǎn)載機(jī)搭接能夠出貨最短位置。當(dāng)轉(zhuǎn)載頭推至拐點，刮板輸送機(jī)不能使用時，一條皮帶尾縮回18m，前移一次刮板輸送機(jī)，皮帶尾滑道位于二條皮帶道內(nèi)，滑道前運輸機(jī)中節(jié)形成可彎曲狀態(tài)繼續(xù)與一條皮帶尾搭接。第二次鋪設(shè)刮板輸送機(jī)結(jié)束進(jìn)入回采階段，轉(zhuǎn)載機(jī)隨著工作面推進(jìn)轉(zhuǎn)載機(jī)頭會向下幫偏移、逐漸轉(zhuǎn)角31°進(jìn)入一條皮帶道內(nèi)，轉(zhuǎn)載機(jī)每推進(jìn)一遍向下幫偏移0.7°，移出200mm，當(dāng)轉(zhuǎn)載機(jī)機(jī)身處于拐點位置時，第二次前移皮帶尾23m，第二次前移輸送機(jī)，刮板輸送機(jī)整體進(jìn)入一條皮帶道內(nèi)成直線狀態(tài)繼續(xù)與一條皮帶尾搭接。三次鋪設(shè)刮板輸送機(jī)，達(dá)到了轉(zhuǎn)載機(jī)轉(zhuǎn)角期間設(shè)備正常搭接保證了正常出貨的目的。

轉(zhuǎn)載機(jī)轉(zhuǎn)角偏移過程中，工作面運輸機(jī)機(jī)頭與轉(zhuǎn)載機(jī)搭接會逐漸脫節(jié)，運輸機(jī)接近拐點時，達(dá)到最大脫節(jié)程度2.4m，此時需要及時加長運輸機(jī)，確保運輸機(jī)與轉(zhuǎn)載機(jī)正常搭接，按照時間進(jìn)度具體做法是：變線板與普通中部槽間安裝500mm型調(diào)節(jié)中部槽-500mm型調(diào)節(jié)中部槽拆除換1000mm型調(diào)節(jié)中部槽-在與1000mm型調(diào)節(jié)中部槽相隔兩塊中部槽位置加500mm型調(diào)節(jié)中部槽。后部運輸機(jī)可以使用牽引鏈采用軟連接方式向機(jī)頭側(cè)牽引達(dá)到搭接的目的。

轉(zhuǎn)載機(jī)轉(zhuǎn)角的同時，主副架逐漸隨轉(zhuǎn)載機(jī)向工作面方向調(diào)整。為了保證安全順利調(diào)整支架，機(jī)頭10組支架提前鋪網(wǎng)、上圓木，支架調(diào)整過程中架間打單體點柱臨時支護(hù)，由于綜放端頭架頂梁長，副端頭架與過渡架間錯差達(dá)2.5m，采空區(qū)頂板下沉面積大給調(diào)架工作帶來困難，采取了在兩架間后部運輸機(jī)采空區(qū)側(cè)打單體點柱滯后回收的方法確保了調(diào)架工作。

6.4 工作面轉(zhuǎn)角

工作面推進(jìn)距拐點3m位置時，開始以機(jī)頭為軸采用一長多短的方式調(diào)角機(jī)尾42m回采，調(diào)角期間視機(jī)頭長短適時推進(jìn)機(jī)頭，同時需要撤除支架7組。工作面轉(zhuǎn)角過程中，工作面運輸機(jī)機(jī)頭會逐漸向轉(zhuǎn)載側(cè)延伸，出貨口逐漸變小，同樣為了達(dá)到正常出貨的目的，需要及時縮短運輸機(jī)長度，按照時間進(jìn)度具體做法是：500mm型調(diào)節(jié)中部槽拆除-1000mm型調(diào)節(jié)中部槽拆除換500mm型調(diào)節(jié)中部槽-拆除換500mm型調(diào)節(jié)中部槽。轉(zhuǎn)角、撤架工作結(jié)束，工作面推過拐點5m時工作面調(diào)直，轉(zhuǎn)載機(jī)、端頭支架完全進(jìn)入一條皮帶道，拆除刮板輸送機(jī)恢復(fù)轉(zhuǎn)載機(jī)與皮帶機(jī)搭接。后部運輸機(jī)仍然采用軟連接方式向機(jī)尾側(cè)牽引，保持運輸機(jī)與轉(zhuǎn)載機(jī)正常搭接。

7 經(jīng)驗與不足

掘進(jìn)期間，沒有充分考慮到回采中期邊采邊回撤支架工作，回順設(shè)計為拱形巷道，回撤支架時需要向巷幫兩側(cè)改超前支護(hù)確保支架順利拉運，翻改的超前支護(hù)剛好打在拱形巷道圓弧拱的位置，超前支護(hù)很難打正打牢，對頂板支護(hù)不利。綜放面安裝時前部運輸機(jī)機(jī)尾過渡槽沒有設(shè)置安裝卡鏈器的位置，造成回撤支架期間每次斷接鏈只能使用單體及液壓缸作業(yè)，影響工作進(jìn)度，給操作帶來不安全因素。運順拐點上幫掘進(jìn)期間盲巷過長，造成拐點位置斷面過大，人為增加了頂板管理難度。

8 經(jīng)濟(jì)效益

大明煤礦立井煤柱二段綜放面采用了縮面回采及工作面轉(zhuǎn)角工藝，多回收7.7萬噸商品煤，按噸煤價格380元計算，銷售收入為2926萬元。

9 結(jié)束語

綜放面首次采用了縮面回采及工作面轉(zhuǎn)角工藝，將不可采的小塊段回收，增加了銷售收入，做到了優(yōu)化設(shè)計、精采細(xì)采，提高了綜放面的回收率?；夭蓵r前后部運輸機(jī)采用機(jī)頭單機(jī)運行，僅此一項節(jié)約電費5.7萬元。該工作面的成功回采，延長了礦井服務(wù)的年限，對于我們這個已進(jìn)入殘復(fù)采的礦井來說，具有非常重要的意義。

作者簡介：趙洪全（1979-），男，采煤工程師，2010年畢業(yè)于遼寧科技學(xué)院采礦工程專業(yè)，現(xiàn)在鐵煤集團(tuán)大明煤礦生產(chǎn)科從事生產(chǎn)技術(shù)管理工作，曾在中國宇航出版社《科技創(chuàng)新導(dǎo)報》、黑龍江省科學(xué)技術(shù)協(xié)會《科技創(chuàng)新與應(yīng)用》雜志發(fā)表論文。