伪倾斜柔性掩护支架采煤法

伪倾斜柔性掩护支架采煤法的改进方向主要是如何进步扩大使用范围和实现采煤机械化。

伪倾斜柔性掩护支架采煤法扩大使用范围

实践证明,伪倾斜柔性掩护支架采煤法有很多优点,并已在淮南矿区的急倾斜煤层中得到迅速推广。为进一步扩大该采煤法的使用范围,可从以下几个方面采取措施。1)在倾角60°以下的急倾斜煤层中使用伪倾斜柔性掩护支架采煤法时,要求有较高的操作技术水平和管理水平。因此,该采煤法在倾角60°°以下的急倾斜煤层中的应用,不如在倾角60°以上的急倾斜煤层中那那样广泛。今后,应进一步改进支架结构和下放方式,也可考虑采用单体掖压文柱来代替单腿支撑,以加强对支架的推力,从而使该采煤法在倾角60°以下的急倾斜煤层中得到更广泛的应用。2)在倾角60°以下的急倾斜煤层中,最大煤厚为5,0米。当开采倾角小于50°的更厚煤层时,可参考李咀孜煤矿的经验,试用分层开采法。3)在倾角60°以上的急倾斜煤层中,广泛使用的最小架宽为1.3米,只在部分回采工作面使用过1.1米宽的八字形掩护支架,主要应从支架结枃方面采取措施,以开采采更薄的煤层。4)在倾角60°以上的急倾斜煤层中,使用的最大架宽为7.2米,采用12号矿用工字钢后可增大到8米。但由于12号矿用工字钢的宽高都比11号矿用工字钢大,使用时必须另做圆钢卡子,非常不便,而且重量较重,因此可考虑采用提高钢材材质和截面系数比的办法。

伪倾斜柔性掩护支架采煤法实现采煤机械化

伪倾斜柔性掩护支架采煤法和倒台阶、水平分层、斜切分层等采煤法相比,工人的劳动强度大大降低,但生产方式仍比较落后,必须实现机械化。我局大通煤矿和孔集煤矿在掩护支架下机械化采煤方面都进行了一些试验,但还没有成熟经验。掩护支架工作面放炮后,由于炮烟被虚煤压住,在出煤过程中仍有相当数量的炮烟逸出,不利工人的身体健康。而且,出煤时的劳动强度仍较大,因此可考虑在伪倾斜工作面上使用扒斗机扒煤。对于较薄的软煤层,甚至可考虑用钢丝绳煤锯配合扒斗机,实现机械化采、运。高压水细射流是七十年代的一项新技术,在采矿工业中已进入破煤岩的工业性试验和应用阶段。我局谢一矿已用350公斤/厘米的连续水细射流采煤装置,在缓倾斜软煤工作面进行了采煤的初步试验,取得了一定的经验。如能在伪倾斜掩护支架下采用高压水细射流采煤,由于它的灵活性和不会有煤尘,可能比使用其他采煤机更为优越。大架子的钢丝绳多,圆钢卡子也多,拧螺帽的工作量相当大,劳动强度也大。实现机械化拧螺帽是当前迫切需要解决的一个问题。大架子的钢丝绳多,圆钢卡子也多,拧螺帽的工作量相当大,劳动强度也大。实现机械化拧螺帽是当前迫切需要解决的一个问题。

一种是在采区运输石门上方沿煤层真倾斜开掘一组立眼,至少有三个眼(溜煤眼、材料眼、行人眼),需要出矸石时,还应有出矸眼另一种是在采区运输石门上方沿煤层真倾斜开掘2~3个立眼(溜煤眼、行人眼、出眼)和在煤层底板岩石中掘进的轨道上(下)山配合使用。

后一种形式主要用于生产能力大的联合布置采区,可解决通风、运长料及大型机械设备等问题,虽然增加了岩巷掘进量,但随着回采工作作面单产和机械化程度的提高,是一种有发展前途的布置形式。

伪斜柔性掩护支架采煤法，是在轻型水平式掩护支架采煤法基础上，经过不断改进与创新发展起来的一种新型掩护支架采煤法。其实质就是沿伪斜工作面架设一种特殊的掩护架，将采煤工作空间与采空区分隔开，作业人员在支架保护下进行回采工作。掩护支架在自重和垮落岩石的推动下，随工作面推进而同步移动。

这种采煤法的采煤工作面沿伪倾斜布置、沿走向推进，具有走向长壁采煤法的特点，并从根本上解决了开采急斜煤层回采巷道掘进率高、顶板管理困难的问题，还使各项技术经济指标得到了改善。因此它是我国开采急斜煤层比较正规的一种采煤法 。

伪斜柔性掩护支架采煤法的采区巷道布置与其它大倾角煤层采煤方法类似。采区巷道可单翼布置，一般采用双翼布置，采区一翼走向长度一般200-300m，可达400-500m或更长；阶段垂高一般100m左右到120m。采区内沿倾斜划分为若干个区段，区段垂高一般18-40m，地质条件简单时，可加大到40-60m。从阶段运输大巷掘采区运输石门，从阶段回风大巷掘采区回风石门，两石门均进入煤层。在采区石门两侧开掘一套上山眼。这套上山眼至少3条，即溜煤眼、运料眼、行人眼，是否开掘溜矸眼和流水眼，根据需要确定。上山眼间距10m左右。

为施工方便，沿倾斜每隔15-20m掘一联络巷贯通各上山眼。由采区上山沿煤层走向掘区段回风平巷和区段运输平巷，到采区边界后由下向上掘开切眼将两平巷连通。在区段运输平巷上部根据需要可留2-5m煤柱，超前回采掘溜煤小眼，一般超前工作面保持3个留煤小眼。溜煤小眼间距一般5m。为了提高采区回采率，可不留区段煤柱，下区段的回风平巷采用沿空掘巷或沿空留巷。此外，收作前，还要在停采线附近开掘收作眼。

回采工作面沿煤层伪斜布置，沿走向后退式回采。正常回采期间的通风、运煤系统；其间要不断地在区段回风平巷中接长掩护支架，在工作面下部回收支架 。

平板型掩护支架是应用最早和最广的一种，这里先介绍其中用单根钢梁组成的比较简单的一种。它主要由钢梁和钢丝绳组成。钢梁垂直于煤层走向放置，所以钢梁的长度比煤层厚度一般要小0.2-0.5m，以利下放。钢梁可用矿工钢、旧钢轨或’ 形钢。型钢的型号因架宽而异。

钢丝绳可用直径22-43.5m的旧钢丝绳，至少两根，具体根数视架宽而定。在钢丝绳上摆好钢梁，用螺栓和夹板把钢梁和钢丝绳连结成一个柔性整体，在钢梁间一般用撑木或荆条捆支撑以保持钢梁间距并防止钢梁倾倒。在钢梁上垂直铺设2-3层笆片或两层金属网，并用压木和钢丝把笆片或金属网固定在钢梁上，以防止采空区矸石窜入工作空间并便于钢梁和钢丝绳的回收。为便于拆装，可把钢丝绳每20-30m加工成一段，并做好封头以免松捻。钢丝绳接头处搭接长度应不小于2m，用5-6m副绳卡固定牢靠。