我国综合机械化采煤发展30年回顾.pdf

我国综合机械化采煤发展 30年回顾 赵宏珠 1, 钱建钢 2 1中国煤炭海外开发有限公司, 北京 100011 ;2中煤北京煤矿机械装备公司, 北京 100024 [摘 要 ] 改革开放 30年, 我国综采产量增长了 59倍, 综采工作面最高单产增长了 28倍。缓 倾斜厚煤层大采高综采长足发展; 综采放顶煤及其设备全方位发展; 缓倾斜薄及中厚煤层综采和高档 设备都得到了发展, 产量成倍增长; 特殊条件下采煤方法形成了中国特色。 [关键词 ] 改革开放; 综合机械化采煤; 成效显著 [中图分类号 ] TD823[文献标识码 ] A [文章编号 ]1006 -6225 200904-0005 -05 Review ofChina Ful- lmechanizedM ining Coal for 30 Years ZHAO H ong-zhu 1, QIAN Jian-gang2 1 .China Coal Overseas DevelopmentCo . , L td, Beijing 100011 , China; 2. Beijing CoalM achinery Equip ment Company, China Coa lGroup Corporation , Be ijing 100024, China Abstract Chinese coal output from ful- lmechanizedm ining has increased 59 ti mes andmaxi mum output of a ful- lmechanizedm ining face has increased 28 ti mes since China started refor m and opening -up. Ful- lmechanized mining w ith large m ining -height in softly in- clined coal sea m made big progress;ful- lmechanized caving m ining and equipments developed fully ;ful- lmechanized and high -grade conventionalm ining equipments in softly inclined thin and medium-thick coal sea m have developed and output has increased several ti mes over ; m ining s under special conditions have gained Chinese characteristic . K ey words refor m and opening -up;ful- lmechanized mining coa;l achieving marked results [收稿日期 ] 2009- 03- 23 [作者简介 ] 赵宏珠 1937- , 男, 北京人, 教授级高工, 从事科教、工矿和贸易工作 50余年, 享受政府特殊津贴。 改革开放 30年, 我国综采发展成就显著, 令 人瞩目。井工出煤增长了 15倍, 综采产量增长了 59倍, 综采工作面最高单产增长了 28倍,露天开 采能力提高了 17倍。薄煤层机械化得到了快速发 展, 引进国外刨煤机核心技术和装备获得了优异效 益。缓倾斜薄及中厚煤层单一长壁回采工艺综采和 高档设备都得到了发展,产量均成倍增长。缓倾斜 厚煤层大采高综采得到长足发展, 综采放顶煤工 艺技术和装备得到全方位的发展。特殊条件下采煤 方法有明显变化,形成了中国特色。 1 1978年至今我国采煤方法变化趋向 我国原煤生产以井工为主,露天为辅。根据 1993年至 2007年原国有重点煤矿统计数据,见表 1 。由表 1可以看出 1 总产量 2007年比 1993年高 167倍, 逐 表 1 1993 2007年原国有重点煤矿按出煤方式划分的原煤产量及分布变化 项目1993199820032004200520062007 2007年比 1993年 增长幅度倍 国有重点煤矿/M t458032503498140593880102421111796122197167 井工出煤 /M t392730409186970978822857 519280898696151 /85781285683983 7830808- 57 露天出煤 /M t31 15633556385777994641131413590336 /6867798392101111063 其他出煤 /M t34 146607653117277720676749911190 751216578716981008 露天出煤 /井工出煤 7982929911 0122138075 年的产量是增大的。 2 井工出煤 2007年比 1993年高 151倍, 虽逐年产量在增大,但井工出煤所占比例是逐年下 降的,2007年比 1993年已低 6 。 3 露天出煤 2007年比 1993年高 336倍, 非但逐年产量明显增大, 而且逐年所占比例也在提 高,2007年比 1993年增高 63 。露天出煤与井工 出煤比例也逐年增长,至今已超过 14 ,2007年 5 第 14卷 第 4期总第 89期 2009年 8月 煤 矿 开 采 Coalm ining Technology Vo114No 4 SeriesNo89 August 2009 比 1993年增长了 75 。显然,露天开采发展的步 伐是大的。 4 基建、小井和其他方式出煤,2007年比 1993年高 19倍, 但逐年出煤所占比例变化在 7 左右,是比较稳定的。 11 井下开采技术与装配变化 1 落煤方式及机械化程度变化 国有重点 煤矿落煤方式以机械化采煤为主,非机械化炮 采 采煤为辅;回采工作面采煤以综合机械化为 主,利用单体支柱支护的回采工作面机械化采煤为 辅。从 1993年至 2007年原国有重点煤矿统计数据 表 2 分析 表 2 1993 2007年原国有重点煤矿按回采出煤方式分回采产量及分布变化 项目1993199820032004200520062007 2007年比 1993年 增长幅度 倍 国有重点煤矿回采产量 /M t3590136968626847132776320825679024615 机 械 化 回 采 出 煤 产量 /M t2589727221510705900364463705947959921 占回采总产量比例 /721736816827845855882022 综采面 产量 /M t1572618232430345121957841639667384537 占机采产量比例 /607669842868897906928053 高档面 产量 /M t8921802577047321628861525437- 039 占机采产量比例 /393331151512415014068- 0827 水力采煤 产量 /M t3324633 34337317- 0045 占机采产量比例 /065080505040385 非机械化回采出煤 产量 /M t10003974711614123251185711978106470064 占回采总产量比例 /279264184173155145118- 0577 非机械化回采产量 /机械化回采产量 /386358227209184170134- 0653 回采产量 2007年比 1993年高 15倍,逐年回 采产量均在增高。 机械化回采出煤量 2007年比 1993年高 21 倍, 逐年增加;相反, 非机械化回采出煤量逐年在 减少,2007年比 1993年降低了 577 。 机械化回采出煤量中综采比例从 1993年的 607 上升到 2007年的 928 , 提高了 53 。综 合机械化采煤越来越占有主导地位。 机械化采煤中水力采煤从 2003年至 2007年回 采产量及其所占比重均是稳中有降。 2 综采程度变化 我国 1978年综采产量仅 为 1237M , t改 革 开 放30 年 综 采 产 量 已 达 73849 M , t 提高了 587 倍。综采程度 2007年比 1978年增长了 177倍。工作面个数从 1978年的 438个增长至 2007年的 56889个,增长了 13倍。 工作面总长度从 1978年的 5453m增长至 2007年的 177406m, 增长了 315倍,发生了巨大变化。 3 采煤工作面参数变化 采煤工作面参数 包括工作面长度、采高和推进度等。 我国综采工作面开始阶段其长度仅为 80 100m,至 1978年综采工作面平均为 1245m,一般 在 150m左右。至今我国高产高效综采工作面已达 360m 大采高综采 ,300m 综放 ,215m 刨 煤机综采 等。近 5年内,我国高产高效矿井发 展高端综采, 其工作面长度提高到 250m,300m和 360m,有的甚至考虑将其加大到 400m。 400m 长 的工作面在德国和澳大利亚已经出现。 综采工作面采高主要取决于煤层赋存条件、回 采工艺和综采设备及管理水平。我国综采工作面采 高 08 60m; 综放工作面采高 18 40m, 采放 比保安规程限定为 13 ,大于者不允许采用综放。 一般统计反映采高的指标是煤层生产能力,即每平 方米煤层推进 1m 产煤的能力,因此, 其值越大, 反映采高越大。 2007年比 1978年采高增长 33 , 从 1983 2007年煤层生产能力变化在 45t/m 2 左 右,即采高总的变化幅度是不大的。 在综采工作面采高、工作面长度确定的条件 下,月推进度快慢是综采工作面产量高低的决定性 因素, 是反映综采工作面设备和管理水平的尺度。 从 1978年工作面平均推进度 5175m /月至 2007年 已加快到 8764m /月,改革开放 30年间综采工作 面平均推进度加快了 70 。而至今综采工作面和 综放工作面月推进最快己超过 200m,因此,已创 造了年产 100 M t的综采大采高工作面和年产近 100M t的综放工作面高产纪录。 2008年安家岭井 工一矿和二矿综放工作面年产分别为 1615 M t 采 高 129m 和 1697M t 采高 10m。神华上湾矿 综采工作面年产 120M t 采高 6m 。 4 综采工作面工效变化 1981年开展了综 采队创年产百万吨和 1993年创高产高效矿井活动, 有力地推动了综采工艺和设备的发展。综采工作面 最高单产从 1981年义马矿的 49721, t 至 2007年榆 6 总第 89期煤 矿 开 采2009年第 4期 家梁矿达到 1420000, t 提高了 276倍;综采队最 高年产从 116 M t达到 1144M t以上。2008年安家 岭井工二矿综放工作面年产 1679M t 。 综采工作面最高工效从 1981年义马矿 2038t/ 工, 至 2007年榆家梁矿达到 124785t/工,提高 51 倍;综 采 队 最 高 工 效 从3551t/工,达 到 19786t/工以上。 2008年安家岭矿井工一矿综放工 作面工效 619t/工。 12 露天开采工艺及装备变化 如前所述, 近年来我国露天开采有较大发展, 从科学发展观的角度看, 我国露天开采工艺及装备 变化分为 3个阶段, 见表 3 。 表 3 我国露天开采工艺及装备统计 阶段时期代表煤矿工 艺装 备 生产能力 /M t a- 1 起步 20世纪 80年代 阜新海州露天矿、 抚顺西露 天矿 单斗 - 铁道 除 80 150t蒸汽机车和部分 3 4m3电铲外, 均由苏联和东欧一些国家引进设备 7座矿井 17 加速 发展 1980 1995 五大露天 平朔、 霍林河、 伊 敏河、 元宝山、 准格尔矿区 单斗 - 卡车及轮斗、 半 连续与综合开采工艺 设备以引进美国和西欧大型露天开采设备为 主, 年产千万吨级露天设备作为补充 大型 7座, 中 小型 17座 75 创 新 发 展 1996年 至今 霍林河南露天 平朔安太堡 平朔安家岭 电铲 - 卡车 - 胶带半连 续工艺 准格尔黑岱沟单斗 - 卡车 - 破碎站 神华北电胜利 宝日奇勒 神东武家 塔伊敏煤电露天 单斗 - 卡车 神东马家塔装载机 - 汽车 新疆潞新单斗 - 准轨 平庄元宝山 上部连续、 下部 半连续工艺 抚顺西露天半连续 电铲斗容 25 27m3; 卡车载重量 154 181t ; 钻机孔径 250 300mm 等大型设备均由国外 引进。国产机械单斗铲约 10种型号, 标准铲 斗容积为 2 15m3; 悬架长度 9 40m; 最大挖 掘半径 116 45m; 最大挖掘高度 93 23m; 最大卸载半径 101 39m; 最大卸载高度 6 194m。 1155 2158 1672 25498 6195 735 3052 9405 1538 1795 654 241 其中 大型露 天 7座 913 ; 在建 12 座 170 我国改革开放以来, 以 5大露天为代表的工艺 和装备有了很大发展, 由单斗 - 铁道工艺转为电铲 - 卡车 - 胶带半连续工艺, 使得露天开采由 170kt/ a发展到约 3000kt/a的规模,改革开放期间露天开 采能力提高近 17倍。 当前大型露天矿使用的设备多为引进的,如平 朔安 太 堡露 天 矿 2800XP 电铲 斗 容 25m 3 , 395BI电铲 斗容 298m 3 、 944轮式装载机 斗 容 16m 3 、685E卡车斗容 79m 3、载重量 177t、 730E卡车载重量 192t 等,现有 300余台, 使 用 200多台。国产配件平均价格是进口配件的 31,从质量上看, 国产大多数配件也接近了进口 配件。因此, 近 5年平均每年国产配件采购额占总 采购额的 13 以上, 年采购额近亿元。 2 不同条件采煤方法的变革 改革开放 30年来, 随着科技进步和综采技术 的发展, 以及适合不同地质和使用条件的采掘设备 的研制成功, 我国综采采煤方法得到了长足发展, 并取得了很好的经济效益。我国下列典型采煤方法 发生了巨大变化。 21 薄煤层回采工艺、机械化途径 由于薄煤层长壁开采的特殊性, 造成其长壁综 采发展缓慢,但近年来发展迅速, 取得可喜成绩。 薄煤层机械化开采主要有 3条技术途径 一是采用 滚筒采煤机、刮板输送机和液压支架配套的综采机 组;二是采用刨煤机、刮板输送机和液压支架配套 的刨煤机综采机组; 三是采用螺旋钻机组。 1 薄煤层滚筒采煤机综采机组研制始于 20 世纪 60年代,是我国薄煤层的主要采煤方法,研 制了多种采煤机。改革开放 30年已将液压驱动、 钢丝绳牵引、链牵引发展到目前的变频调速电牵引 薄煤层滚筒采煤机,其功率最大已达 556k W,接 近国际水平。 在煤层厚度小于 13m的条件下,近 30年来, 工作面长度由 120m 增大到 150m;液压支架由引 进到国产, 国产支架已配上电液控制系统;采煤机 由有链、液压牵引提升到无链电牵引,功率已加大 到 556k W;刮板输送机由引进到国产,槽宽由 630mm 提 升 到 800mm,功 率由 200k W 提 升 到 630k W。因此,年产超过 10 M , t 工作面单产已由 25kt提升到 100k, t 提高了 3倍;工作面工效由 7 赵宏珠等 我国综合机械化采煤发展 30年回顾2009年第 4期 10t/工提升到 64t/工, 提高了 54倍。最高日产达 7166, t 最高工效达 105t/工。 2 薄煤层刨煤机综采机组是适合薄煤层、 高瓦斯工作面中落煤、装煤自动化的采煤机械。从 1976年我国成功研制了 MBJ- 1型拖钩式刨煤机 后, 在其后 30年间,共开发了 2种类型拖钩式 和滑行式 8种规格的刨煤机,刨煤机功率从 2 30k W 提高到 2 200k W,刨头由单速发展到双速, 刨煤机总的生产数量达 230余台, 用于 17个矿务 局 20多个煤层。 改革开放期间,我国还先后从西班牙、德国和 俄罗斯等国引进了多种刨煤机, 其与液压支架配套 的综采刨煤机组有下列 3种 阳泉矿区曾采用国产 BH34/2 200型动力滑 行刨煤机组与掩护式液压支架配套试验,最高月产 30540, t 最高日产 1639, t 但刨煤机开机率低,仅 为 78 。 徐州矿区引进德国 8/30型前牵引滑行刨煤机 综采成套设备,工作面平均月产 48189,t 最高月产 71575, t 最快月推进 187m。 松藻矿区为开采煤及瓦斯突出煤层引进德国 KHS- 2型刨煤机、输送机和电控 3部分,与国产 液压支架等设备配套使用, 最高月产 23890,t 最快 月推进 3639m,发现刨煤机定压装置不易掌握, 刨头运行不稳定, 输送机与刨煤机能力不匹配, 影 响刨煤机能力发挥。 国产刨煤机综采机组由于存在诸多技术问题, 尚未得到推广使用,近年在四川华蓥山李子垭煤业 公司在开采煤厚 08 12m,倾角 7左右的条件 下, 采用国产 BH30/2 90型刨煤机、 ZY1800/05/ 14型带内伸缩梁的掩护式支架和 SGB630/150G型 刮板输送机, 试用成功。 为在薄煤层工作面实现高产高效,铁法矿区 2000年从德国 DBT 公司引进了 1套 9- 34ve/47 型滑行刨煤机核心技术。引进的核心技术是国内不 能生产的滑行刨、滑头滑行轨道和电液控制系统 3 部分。刨煤机配套设备由国内多家煤机生产企业共 同完成。这些配套设备包括ZY6400/09/20D型 掩护式支架、SZZ- 764/160型转载机、PEM 650 1000型破碎机、 SSJ1000/2 160型带式输送机、 GRB315/315型乳化液泵站、WPB- 320/25型喷 雾泵站、KSGZY - 1250/6型移动变电站、KBZ - 630/1140及 KBZ400/1140型馈电开关、QJZ- 4 315/1140型多功能组合开关、QJZ- 2 200/1140 型双速开关、QJZ300/1140型真空磁力起动器等。 铁法矿区引进 2套自动化刨煤机系统运行 571d , 共 产 煤2489472, t共 推 进4948m,平 均 月 产 124860, t 最高月产 165567, t 采高 18m 时,最高 日产 9126; t 采高 134m 时最高日 产 6480t 。至 2008年小青矿实现一矿使用 2套刨煤机综采,年 产超过 25 M t 。 至今已在我国推广使用 DBT 公司刨煤机 10 套,工作面长度已达 260m。在凤凰山矿最高日产 11650, t 晋华宫矿平均月产 80k, t 最高日产 6185, t 年产 7343kt 。总之,刨煤机综采在我国获得优异 的效益,得到突飞猛进的发展。 3 螺旋钻采煤机适用于煤厚 04 06m 和 松软煤层。1998年从俄罗斯引进了 2台 BYF - 3 M 型螺旋钻采煤机,2003年从乌克兰引进了 2台薄 煤层 06 09m 的螺旋钻采煤机, 在新汶潘西 矿和南冶矿进行了前进式和后退式采煤工艺试验, 均获得了成功,单面单机月产 5800, t 平均工效 10t/工, 比炮采提高 1倍。为薄煤层边角煤和煤柱 的机械化开采创造了条件。 30年改革开放,薄煤层机械化,取得了长足 进步, 已找到了机械化高产高效的开采途径。 22 缓倾斜中厚煤层回采工艺和机械化途径 缓倾斜中厚煤层有综采长壁和高档 单体液 压支柱 长壁采煤法 2种。 1 缓倾斜中厚煤层单一长壁综采工艺和设 备 此法由于煤层倾角较小, 工作面可沿走向推进 走向长壁 或沿倾斜推进 倾斜长壁 ,使用比 较广泛,由于设备水平不同, 上世纪 80 90年代 与当今应用的 三机 有很大不同, 效果也不同。 改革开放 30年来,在采高不变的情况下,工 作面长度加长 100m,支架工作阻力提高 1倍,并 实现了电液控制;采煤机由液压牵引改为电牵引, 其功率增加 1000k W 以上;刮板机槽宽由 630mm 加宽 到 1000mm 以 上,功 率 从264k W 增 大 到 1400k W以上,由端卸改为侧卸,使其最高年产由 10 20 M t增加到 20 40 M , t 即增加 1倍。 2 缓倾斜薄及中厚煤层单一长壁高档设备 所谓高档设备即用单体液压支架和金属顶梁结合 支护代替了液压支架,使得支护和处理采空区变为 手工操作, 有时用切顶支柱可实现处理采空区机械 化。如前所述, 改革开放 30年至今高档单一长壁 采煤法在国有重点煤矿总产量在逐年下降,但它在 20世纪 80 90年代曾年产超过 700k, t 比低产综 采还要强势。目前正在整合中小煤矿,对于井型小 于 450kt的矿井, 资金不太富裕时,采用此法也是 8 总第 89期煤 矿 开 采2009年第 4期 一个不错的选择。 据国有重点煤矿 1984 2007年高档普采工作 面统计,尽管高档程度从 1993年开始下降,到 1999年低于 20 , 并逐年下降。但其工作面单产 和工效逐年在上升,2007年比 1984年高 30 , 工 效提高 28 。最高年产在 1998年以前变化在 500 800kt之间,最高达 8074kt 。 23 缓倾斜厚煤层倾斜分层综采工艺及设备 对于不适宜实行一次采全高或综放的缓倾斜厚 煤层一般用分层开采工艺, 分层开采的装备与中厚 煤层有通用性。特点是顶分层需增设铺网工艺及有 关装备。缓斜厚煤层分层综采已得到广泛应用, 采 高 3m 左右。 20世纪 80 90年代利用分层开采时,在不能 形成再生顶板的情况下,为利于分层工作面的顶板 维护,要在沿工作面顶板或底板铺设假顶, 在工艺 上增加了铺网工序。该工序用在综采支架上增设的 铺网机构 机械或人工联网 进行。铺网机构设 在架前或架后,架间设有自动联网机构。晋城古书 院矿综采队在顶分层回采 18 M t/a ;开滦唐山矿综 采队在中、下分层网下综采连续多年突破 10M t/ a 。此间工作面单产纪录及自动铺联网液压支架等 均在当时达到国际先进水平。 进入 21世纪,由于推广了放顶煤综采, 应用 分层综采有所下降,但由于其具有采出率高,安全 生产条件好等优点,近年来在宁夏磁窑堡和汝箕沟 矿又重新采用了分层开采,铺网液压支架分别为 ZFS6200/18/35型和 ZZP5600/17/35型。 24 缓倾斜厚煤层一次采全高大采高综采的发展 从 20世纪 80 90年代至今在邢台、西山、淮 南、黄陵等矿区缓倾斜厚煤层利用国产综采成套设 备取得了长足进步。 近几年,大采高综采成套设备得到了快速发 展, 为了提高煤层采出率和工作面高产高效,当今 大采高工作面采高加大了, 工作面长度延长了, 工 作面推进距离增加了, 国产大采高设备工作面产量 基本上翻了一番。一是设备功率加大、可靠性增 强, 能力和适应性提高;二是解决了一系列技术问 题, 煤壁片帮得到控制,支架稳定性和 三机 在工作面运转的稳定性、防倒、防滑等措施得力。 巷道断面加大,端头、过渡和排头支架以及巷道超 前支架的研制成功等, 都为大采高综采工作面高产 高效创造了条件。 大采高综采采高已达 60m,工作面年产已超 过千万吨,近年改用国产 55 63m 高支架,高 产高效仍得到了保持。 25 缓倾斜特厚煤层综放工艺的发展 放顶煤长壁综采适用于厚 50m以上煤层,20 世纪 80年代初我国开始试验,20世纪 90年代以 来,有很大发展。 放顶煤长壁采煤法与分层长壁综采相比可减少 工作面巷道工程量、设备和生产费用,而单产大幅 度提高,在经济上具有显著的优越性。 当今综采放顶煤产量比 20世纪 90年代高 1 2倍,其支架得到了完善, 一般都配置了排头、过 渡和端头支架, 工作阻力也成倍增大,其支架高度 已达 40m,使采放比发生了变化,提高了采出率。 采煤机、刮板输送机、转载机、破碎机、带式输送 机、泵站等配套设备能力和功率都有大幅提高。保 证了综采放顶煤工作面年产 60 80M t以上。 2008年安家岭井工矿综放工作面年产达 1697M t 。 26 特殊条件下长壁综采工艺及装备的发展 特殊条件包括两硬 围岩 煤层硬和顶 板硬;三软 围岩 煤层软、顶和底板软;大 倾角 25 45 以及急倾斜特厚煤层综采。从 20 世纪 80年代开始探索,到了 90年代,在不同的特 殊条件使用综采,从采矿和装备两方面都摸索出了 有益的经验,使其效果发生了明显的变化。 1 两硬 围岩长壁综采工艺及装备 我国 两硬 围岩条件以大同矿区为代表,新疆艾维尔 沟矿也有类似煤层。 20世纪 80 90年代在 两 硬 围岩条件下,综采探索主要是处理坚硬顶板 方法 滞后和超前爆破及高压注水软化顶板。大 同和新疆在中厚煤层中取得了成果, 由于支架工作 阻力低,采煤机和运输设备生产能力低, 平均月产 在 80 120kt波动。改革开放为其发展提供了条 件,两硬 围岩大采高和放顶煤综采支架工作阻 力高了,采煤机由液压牵引变为电牵引,功率由 750k W 提 高到近 2000k W,刮 板输送 机功率 由 200k W 提高到 630 1000k W,槽宽由 730mm 加大 到 1000mm, 其他配套设备能力均有提高。因此, 在成功地利用超前预爆破处理顶板的条件下, 月产 比过去高了 3倍以上。 2 三软 围岩长壁综采工艺及装备 我国 三软 围岩条件以 两淮 矿区为代表,龙口、 郑州等矿区也有类似煤层。 20世纪 80 90年代在 三软 围岩条件下, 综采主要靠铺网和及时支护 等措施控制顶板,效果不佳。近年来,改变了观 念,提高了支架工作阻力,靠加强支撑控制顶板和 下转 38页 9 赵宏珠等 我国综合机械化采煤发展 30年回顾2009年第 4期 备的回撤,而设备的安装则可以根据设备的回撤顺 序依次进行。 由于工作面回撤的支架要从二段运输巷运输, 工作面设备的回撤顺序为 首先工作面先回撤前刮 板输送机的 26节中间槽;再回撤 29号支架装车运 走, 从 29号支架的空间处回撤后刮板输送机的 26 节中间槽,同时将前后刮板输送机机头部分拉移到 30号支架处存放。其次是回撤 2号过渡支架到 29 号支架安装;再回撤 28号支架和 3号过渡支架, 将 3号过渡支架安装到回撤 28号支架处,2号,3 号过渡架撤出后码密集木垛支护空顶; 同时回撤解 体端头支架和回撤 26号,27号支架, 将端头支架 的后架安装到 26号,27号支架处,前架存放到 30 号支架以后的空间。接着是从 4号到 25号基本支 架的后退顺序回撤完工作面支架。一段运输巷的设 备与工作面设备同步回撤, 并以安装顺序依次存放 在二段运输巷巷帮和中二运输大巷待安装。 待工作面的设备回撤完后, 按从工作面由里向 外的顺序依次安装完善各系统, 为工作面恢复生产 做好准备。 5一通三防 管理 由于中 201工作面缩面倒系统后要继续恢复生 产, 故 一通三防 管理工作压力相对较大,也 是此项工程成功与否的关键所在。 1 根据大水头矿煤层的最短发火期为 21d , 中 201工作面缩面倒系统工期从施工回撤通道到恢 复生产必须控制在 21d之内。 2 提前向终采线前后 30m 煤层静压注水。 3 加快工作面缩面倒系统工程施工速度。 4 保持工作面通风系统稳定,强化缩面期 间的瓦斯管理。 5 封堵漏风通道,减少向采空区漏风。 6 完善防灭火系统, 向采空区注氮、灌浆。 6 结论 1 针对松软煤层及破碎的顶板条件,工作 面缩面倒系统时,末采挂网和顶板控制是保证工程 取得成功的关键。要采取合理的支护方式和控顶措 施,保证在工作面动压条件下的顶板稳定可靠,为 施工创造安全、宽敞的工作环境。 2 对涉及回撤、安装的细部工程,要合理 分解, 使各个工序间合理衔接,有条不紊地完成每 道工序。 3 在正常施工的同时,合理加快施工进度, 缩短工期, 采取针对性的防灭火措施,协调管理, 保证整个缩面倒系统工程安全、顺利地进行。 [责任编辑 毛德兵 ] 上接 9页 煤层,提高采煤机和运输设备生产能力和机械功 率, 提高了设备运转可靠性,加快了推进, 使得在 三软 大采高条件下,获得了高产高效,其产量 提高了 5倍以上。 3 大倾角和急倾斜厚煤层综采工艺及装备 大倾角和急倾斜综采过去应用较少,使用效果 也不佳。此类煤层特点基本顶来压步距沿工作面 倾斜方向呈中上部大于下部;因冒落矸石下滑充填 采空区下移, 导致采空区上段无冒落矸石堆积, 下 段冒落矸石充填密实且靠近切顶线,使工作面上、 下段支架与围岩作用系统不同; 底板岩层运动比缓 倾斜煤层工作面更加活跃; 支架必须具有底座导向 梁、人梯和扶手, 人行道柔性挡帘,在前梁下设有 启闭的挡板,构成采煤机道与人行道之间的隔离 墙; 刮板输送机设防滑千斤顶。因此, 对于倾斜煤 层, 综采设备要装备完善的防倒防滑系统, 并从采 矿上采取有效措施,正确处理采煤机、刮板输送机 和液压支架沿工作面下滑,以及液压支架倾倒。 进入本世纪后, 由于综采设备的发展和采煤方 法的改革, 大倾角和急倾斜分层放顶煤得到了长足 发展, 其产量得到大幅度的提高, 倾斜煤层提高了 4倍,急倾斜放顶煤提高了 5 6倍。 [参考文献 ] [ 1] 赵宏珠, 等 中国煤矿井下采煤技术及成套设备发展[ A ] 世界第 87届采矿技术大会[ C] 2006 [ 2] 煤炭工业部制造局,中国煤矿机械装备公司,中国煤炭机械 工业协会 1978 2007年煤炭工业机械制造年报[ R] [ 3] 中国统配煤矿总公司生产司, 煤炭工业采掘机械化情报中心 站, 煤科总院上海分院情报标准化处, 等 1990 2007年我 国煤矿机械化生产情况年度报告[R ] [ 4] 乌荣康, 等 综采资料手册[M ] 北京 煤炭工业出版社, 1998 [ 5] 赵宏珠, 宋秋爽 特大采高液压支架发展与研究[ J] 采矿 与安全工程学报,2007 3265- 269 [责任编辑 邹正立 ] 38 总第 89期煤 矿 开 采2009年第 4期