采煤工作面调斜的方法与措施

煤矿综采工作面调斜探讨

作者：付士山

来源：《中国科技博览》2017年第24期

[摘要]为适应地质条件局部变化，综采工作面常需要调斜；调斜在提高采出率的同时，避免了工作面搬家，节省时间、减少工艺，效益显著。本文就煤矿综采工作面调斜技术进行分析，提供了工程借鉴经验。

[关键词]综采；工作面；调斜

中图分类号：TD823.97 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）24-0324-01

一、工作面调斜参数设计

工作面调斜开采是一个相对复杂的过程，需要确定多项参数，才能保证工作面在调斜过程中能安全顺利开采。其中，需要进行设计的调斜参数包括：①每个调斜循环的采煤刀数，即在一次调斜过程中，整个工作面需要分段调斜的数目；②每个循环工作面的调斜角度。根据经验，采取虚中心调斜的计算方法对上述参数进行确定。

（1）每个调斜循环的采煤刀数。工作面采用的MG160/375-w型采煤机截深为0.6m，SGZ630/320型刮板输送机的最小弯曲长度为15m，则每个调斜循环的割煤刀数n为：n=（L-l1-l2）/Y≈11

式中，l1，l2分别为输送机机头、机尾的固定段长度，取6m；L为工作面平均斜长186.5m；Y为刮板输送机的最小弯曲长度，取15m。

（2）每循环工作面的调斜角度。

α'=arctan（Bn/L）=2.2°

式中，B为采煤机截深，0.6m；L为工作面斜长，取186.5m。

根据经验，每循环的转角α'不能过大，一般为1.0°～1.5°。过大时，操作控制难度加大，容易损坏设备。按照最大合理转角α'取1.5°反算该工作面每个调斜循环最大合理割煤刀数为8刀，则按照机尾机头推进1∶7的比例，机尾距离终采线10m处开始调斜，机头推进距离只能为70m。若n取11，则机尾机头推进比为1∶10，机尾推进10m，机头可以推进100m，基本可以回采至终采线。因此在工作面调斜时，决定在运用特殊工艺保证人员、设备安全的前提下，采用大幅度不等长的调斜措施，最大限度地回收三角煤。

11072工作面盘斜安全技术措施

安林煤业—L2017-09号

编 制 单 位： 生 产 技 术 科 编 制 人： 赵 军 峰 施工负责人： 和 秀 海 编 制 日 期： 二0一七年三月十二日

河南省煤层气

开发利用有限公司

地煤公司安林煤业有限公司

河南安林煤业有限公司

11072工作面盘斜安全技术措施审批签字表

河南安林煤业有限公司

11072工作面盘斜安全技术措施会审记录

11072工作面盘斜安全技术措施

因11072工作面与风巷不垂直，工作面与上隅角形成70°的锐角，使上隅角的瓦斯不好管理，容易超限，对工作面的通风、回采等造成一定影响，经领导研究决定，对该工作面实施盘斜作业。为保证确保工作面盘斜期间施工安全，特制定以下安全技术措施。

一、工作面概况

1. 该面位于一采区，为一采区的护巷煤柱；工作面四周均为采空区，中部有老巷横穿工作面，老巷为木支护，有少量淋水，局部有断层影响。

2. 该面斜长平均64m，顺槽长约192m，平均煤厚4.5m，煤层倾角15°左右，可采储量7.9万吨，截至3月10日工作面已向外推进10m，目前工作面倾斜长度70m。

3.目前工作面上安全出口盘斜22m，工作面与风巷接近垂直。。

二、施工方案

1.施工地点：11072工作面。

2.施工内容：在回采过程中调整工作面的方向，使工作面达到与风巷垂直的目的。

3.施工原则：

（1）采用工作面前后回采步距不同的方法进行盘斜。

（2）盘斜回采时，及时调整支架走向，消除支架在盘斜过程中产生的扭角（每个周期会产生0°20′21″的扭角），确保顶梁垂直煤壁。

（3）盘斜过程中，严格执行拉线管理，严格工程质量标准，确保工作面“三直”、“两平”、“两畅通”。

采煤工作面调斜的方法与措施

[摘要]综采工作面调斜必须有良好的地质条件，煤层赋存稳定，顶板中等稳定以上，并不受相邻工作面采动影响。本文主要阐述了采煤工作面实中心调斜和虚中心调斜的方法与措施等技术问题。

【关键词】采煤工作面；调斜；旋转；方法；措施

采煤工作面调斜及旋转在本质上是控制工作面，各个部位采煤的进度，按次序调斜工作面的位置和推进方向。转角一般不大于45°，即工作面调斜或调采；在转角大于45°时，采煤工艺难度加大，即工作面旋转或转采。综采工作面调斜必须有良好的地质条件，煤层赋存稳定，顶板中等稳定以上，并不受相邻工作面采动影响，煤层倾角最好在12°以内，采高不可太大，不然，支架稳定性就会变差。工作面调斜分为实中心和虚中心。

1、实中心调斜

实中心调斜如图1所示。

实中心调斜的工艺过程为：采煤机割完调斜前的最后一刀煤时，旋转中心O1端停移输送机，另一端移一个截深，把输送机调成一条直线，再进行采煤机割煤，它所割的每一刀煤都是一个小扇形。割每一刀煤工作面调斜的角度为：

式中B—采煤机截深，m；

L—工作面长度，m。

此调斜不损坏设备，工艺合理，操作简单，调斜范围不大。因其旋转端至中心的移架步距不断变小，支架对顶板反复支撑次数增多，中心附近的顶板管理较难。所以，主要适用在顶板比较稳定、调斜角度不大的工作面。为有效地调斜，有时能把旋转中心附近的煤壁进行加固，一般采用灌注粘结剂或打木锚杆等方式。

2、虚中心调斜

为了加强旋转中心附近的顶板管理，具备条件时应采用虚中心调斜。如图2所示，把调斜角α等分成几个小角α′，把旋转中心O2位于工作面之外，在采煤机割完一组通刀（长刀）和短刀之后，工作面转过α′角，就完成了一个调斜循环，使旋转中心O2端的工作面保持一定的前移量，防止因工作面在此处长时间不推进而造成顶板、煤壁发生维护困难的问题．虚中心调斜时要确定中心端的前移量S及每调斜循环（α′角度的小扇形块内）的割煤刀数nd。

煤矿综采工作面调斜的布局和标准

根据24302综采工作面停采线的设定，工作面停采时，机头须超进机尾30米，为保证工作面调斜的需要，特制定如下安全技术措施：

1、调斜工作面在机尾距轨道巷停采线35m处开始进行。

2、因工作面局部顶板破碎，不宜采用一个固定的旋转中心进行调斜，固本次采用三个实旋转中心进行调斜，即以45#架、85#架、机尾三个点为旋转中心，采煤机割煤以这三个点为旋转中心，先长刀后短刀，依次割煤，将运输机头向前推进。

3、在现工作面头、尾正常推进的情况下，采用机尾多返刀的方法，将机尾提前推进3m，并将机尾进度切牢，做好机尾防窜的预防工作。

4、将机尾防窜工作做好后，采煤机割完调斜前的最后一刀煤后（采煤机停在机尾），从机尾割煤至机头，以机尾为旋转中心，机尾停止推移运输机，将运输机机头推移够600mm，并将运输机调成一条直线，然后牵引采煤机向机尾方向割煤至85#架后，以85#架为旋转中心，旋转中心停止推移运输机，将运输机机头推移够600mm，并将85#架至机头的运输机调成一条直线，然后牵引采煤机割煤至机头，再将运输机调成一条直线。如此，在45#架，即第三个旋转中心返刀后，采煤机通长割煤至机尾，再依次以三个旋转中心为旋转点返刀，采煤机割的每一刀煤都是一个小扇形。

5、如此，两个循环后，采煤机按正常割煤方式，通长割煤一个循环，然后重复调斜步骤，逐步将机头超进机尾30米。

6、采煤机在机头采用6：1的方法推进，即机头推进3.6m，机尾推进0.6m。因此，机头推进36米，机尾推进6米。

7、待全面循环完毕后，工作面机头（机尾）正常返刀，通长割煤。

11071采煤工作面调整安全技术措施

11071采煤工作面在回采过程中，工作面切巷坡度不一致(自上安全口向下6.8m,坡度42°；6.8-17.9m，坡度38°；17.9-29.4m，坡度30°；

29.4-41m，坡度24°；41-48m，坡度17°；)，上安全出口出现跳台（高度约1.2m），造成工作面上安全出口围岩应力集中，为工作面安全生产造成较大隐患，经矿领导研究决定，必须对11071工作面进行调整，调整后保证工作面统一坡度（28°-30°），为保证工作面施工安全，特制定如下安全技术措施：

一、技术措施

1、根据实际测定上安全口（机尾）标高-42.17m，下安全出口（机头处）标高-66.125m，高差23.955m，目前工作面斜长48m,平距42.0m，测得工作面坡度30°。若采用调斜方案，根据计算，机头超前机尾20m,工作面坡度降1-2°，调斜效果不佳。

2、根据工作面实际情况，确定工作面调整方案：工作面切巷整体推进，保持统一坡度，该提巷的提巷，该落底的落底；工作面丢底煤段，待工作面溜子整体推移过后，在保证安全情况，再将丢底煤段垛底清挖干净，以提高回采率。

二、安全措施

1、每班采煤前，工作面必须拉尺上线，标定统一坡度线，且用粉笔标注在支柱上，严格按线采煤、搁棚。

2、加强工作面工程质量管理，队派专职的验收员把关，不合格的支架坚决不予验收，且重新返工，直至合格。矿生产科要定期抽验，严把质量

关。

3、工作面所有支柱必须栓齐栓牢防倒链，做到防倒有效。

4、工作面坡度较大段，必须使用防倒绳。

5、工作面必须设置好挡矸措施，使用旧皮带或木板固定在支柱上，且挡矸有效，以防滚矸伤人。

以某矿25煤柱工作面采面布置为例工作面的调斜工作

25煤柱工作面回采之前，必须先对25071工作面进行调斜工作，以保证两个工作面之间的无缝对接，减少工作面搬家工作流程，实现平滑过渡。具体方案为：25071工作面回采至停采线位置时，开始工作面调斜工作。采取机头微动机尾调斜的方式进行回采。直至工作面以机头为中心旋转大致90°，再进行正常的25煤柱工作面回采工作。

25煤柱机巷输送机安装

25煤柱工作面机巷计划安装SGB630/150C采面刮板输送机1部、安装DSJ100/63/2×75型皮带输送机1部运输距离250米、DSJ100/63/2×75型皮带输送机1部运输距离100米。总运输长度350m。机巷高差约63m，最大坡度为18°。

一、工作面概况

（一）概况

工作面基本情况：25煤柱综采工作面位于井田的北部，东至25031风巷，南至DF72断层保护煤柱线，西至25071风巷，北至25071与25051工作面停采线。

本工作面风巷长度400m，机巷长度345m，工作面走向长度157-186m,工作面倾斜长度350m。

本工作面标高在-395～-515m之间，面积46438㎡，煤岩层倾角9～24度，平均17度本工作面回采二2煤层，从工作面风巷、机巷、切眼实际揭露煤层厚度分析，25煤柱综采工作面正常煤层厚度2.2～3.30m，平均煤层厚度2.75m，煤层厚度基本稳定。工作面内煤层结构简单，未见夹矸。煤体结构以粉状为主，少量块状。采面资源储量18.7万吨,可采储量17.8万吨。

（附工作面平面布置图）

（二）工作面生产能力及服务年限

150104工作面调面安全技术措施

由于150104综采工作面回风顺槽比运输顺槽多了62 m，为了提高回采率，确保工作面调面的安全，特制定以下措施：工作面调整情况：上面为采空区（103面），下面为准备采面，工作面全长153米，调整结束后情况目标如下图

一、技术要求：

1、割煤工艺（顺序）：

①70#—102#

②60#—102#

③50#—102#

④40#—102#

⑤30#—102#

⑥1#—102#

2、两巷支护及支架准备防滑情况：

(1)割通溜尾后由机尾向溜头方向移架，全部带压移架，返刀扫浮煤向下停煤机，由前向后推溜，不够30mm的可以下个循环移架。移架时在保证推移连杆不别的情况下，力求支架与两巷平行，对方向不正的支架可以采用单体、侧护板调整，保证支架不出现挤架、咬架、歪架等现象，每个循环结束时必须割通刀，扫清浮煤可以从溜头向溜尾顺序推溜。

(2)下巷由于推进缓慢顶板压力集中，支护由862米处改超前支护为0.7米排距，支护距离为56米，所有单体穿鞋，接顶平实，保证初升力，经常加压，发现卸压立即更换。上巷从863米处到981米处全部超前支护。

(3)在距停采线55米开始调整，按第一个头两个尾（1：2）调整20米后，再按第一个头三个尾（1：3）调整21米，从溜头到溜尾方向推溜，每次推溜头必须割通刀，割完溜头，用四根单体液压支柱顶住溜头防止溜头下滑，再推溜头。

(4)拉架时采取从溜头至溜尾拉架，拉架时打开本架侧护

板。

(5)每六架设一个防滑油缸，在支架底座箱与前溜推移处连接，推溜时先拉紧防滑油缸再推溜。

(6)发现溜下滑严重情况时，可以采取从推移联杆下侧打桩方式，防止溜槽下滑。

复杂条件下综采工作面伪斜调整研究与实施在复杂条件下，综采工作面的伪斜调整是煤矿生产中的关键环节之一、伪斜调整的目的是使矿层顺利开采，在确保安全的前提下提高煤矿的产量。本文将从伪斜调整的研究和实施两个方面进行讨论，并探讨其在复杂条件

下的应用。

首先，伪斜调整的研究是伪斜调整工作的前提和基础。研究工作主要

包括对伪斜调整原理的深入研究、伪斜调整方法的探索以及伪斜调整的影

响因素等方面。伪斜调整原理是指通过改变综采工作面的剖断煤层的姿态

和位置，使之符合矿层倾角和走向的要求。在复杂条件下，矿层的倾角和

走向可能会发生变化，因此需要对伪斜调整原理进行深入研究，确保调整

效果的准确性和可靠性。伪斜调整方法是指实施伪斜调整的具体措施和操

作步骤，如何通过控制矿层的位移和变形来实现矿层的伪斜调整。在复杂

条件下，矿层的变形可能会受到地质构造、附近矿层开采等因素的影响，

因此需要针对不同情况进行研究和实践，制定适合的伪斜调整方法。伪斜

调整的影响因素包括矿层的岩性、构造活动程度、地壳应变等，这些因素

可能会对伪斜调整的效果和安全性产生重大影响，因此需要对其进行深入

分析和研究。

其次，伪斜调整的实施是将研究成果应用于实际生产中的重要环节。

实施伪斜调整需要进行前期准备工作，包括现场勘察、测量和分析等，以

获取必要的数据和信息。在复杂条件下，现场勘察和测量可能会受到地质

条件、人力资源和技术装备等因素的限制，因此需要制定详细的计划和方案，在现有条件下尽量获取准确和可靠的数据。在实际操作中，需要根据

研究成果和实际情况制定伪斜调整措施和操作步骤，并进行现场监测和调