汪森
江苏省矿业工程集团有限公司矿业分公司花草滩煤矿，甘肃张掖 734113
摘要：综合机械化采煤一般适合于水平煤层或缓倾斜煤层，随着煤炭开采时间的推移和开采强度的不断扩大，在全球范围内，可供综合机械化开采的煤层不断减少，大倾角综合机械化采煤作为综合机械化采煤技术的发展方向和目标，成为煤炭行业世界性研究的课题。研究在大倾角煤层地质条件下的综采工作面回采技术，对安全高效开采，并使其取得良好的技术经济效果，对拓宽综采工艺的适用范围、发挥综采潜力，提高矿井机械化开采水平、经济效益和煤炭采出率有重要的意义。
关键词：大倾角；综合机械化；关键技术
目前，综合机械化采煤设备一般适用于煤层倾角小于15°的缓倾斜煤层条件。随着煤炭开采的时间推移和开采强度的不断扩大，在全球范围内，可供综合机械化开采的煤层不断减少，大倾角综合机械化采煤作为综合机械化采煤技术的发展方向和目标，成为煤炭行业世界性研究的课题。一些开采时间较长或地质条件较复杂的矿井，随着开采强度和年限的增加，满足常规综采开采条件的工作面储量逐渐减少甚至枯竭，遗留的块段、煤柱等储量中，大倾角复杂地质条件的较多。研究在大倾角复杂地质条件下的安全高效综放开采技术，并使其取得良好的技术经济效果，
1大倾角综采工作面特点
1.1煤层倾角大对液压支架的影响
液压支架在大倾角条件下支架重心偏离液压支架底座中心，部分液压支架重心偏离到液压支架底座之外，加之顶板岩石的下滑力，使液压支架稳定性变差；移架时受重力影响,液压支架产生向下的分力使液压支架向下滑移、倾倒。
液压支架向下滑移后，由于液压支架与工作面刮板输送机下滑不同步，液压支架中心偏离刮板输送机连接中心或液压支架与工作面输送机不垂直，使液压支架连接杆、连接块弯曲或折断，严重时支架卡挤造成升降、移动支架困难。
1.2煤层倾角大对采煤机的影响：
采煤机在大倾角条件下会自行下滑；增加了上行割煤的阻力；拖移电缆也会下滑有可能脱离电缆槽，造成机电事故。
1.3煤层倾角大对顶板的影响：
由于煤层倾角大顶板有向下滑落的趋势，与液压支架的支撑力不在一条直线上,需要加大液压支架的支撑力；工作面一旦冒顶，冒落的煤矸自动下滑，冒顶事故处理困难。
2 机械化采煤法的关键技术
从综采技术的角度来看，综合机械化的方式尤其适合运用于中厚度的大倾角煤层。在煤层采掘的过程中，应当依照最基本的矿山压力理论来选择适当的采煤流程和方式。从目前现状来看，综合机械化的采煤方法应当包含如下关键技术：
2.1 采煤机防滑
充分利用采煤机自身的液压制动闸来控制机组下滑，每天对制动闸进行检查，及时更换磨损超标的摩擦片，调整制动闸的间隙，确保煤机制动力符合要求，防止工作面倾角较大区域截割时煤机下滑；当工作面倾角<35°时，采用双向割煤，倾角达到35°及以上时，采煤机上行截割时既要克服自重作用下的下滑力，还要克服割煤时的冲击负荷，采煤机牵引缓慢且容易发生下滑现象。因此，在工作面倾角达到35°及以上时，采用下行单向割煤；采煤机所用的销及大链必须随机携带，检修采煤机或人员进入煤墙侧作业时，应对采煤机进行可靠固定；及时清理电缆槽内的浮煤、矸石；采煤机不能上行时，必须及时停机。在采煤机上闭锁大溜，卡好销，拴好大链，查明原因，进行处理。严禁强行牵引；采煤机停机时，前后滚筒都必须落地，位于机头的滚筒必须切入煤墙，以增加阻力。
2.2 工作面刮板输送机防滑措施
采用封底板结构，加大了溜槽与工作面底板接触面积，提高了输送机整体抗下滑能力。每隔一定数量溜槽预留天窗；采用带防滑耳座的高强整体铸造槽帮结构。该结构可与支架通过带防滑千斤顶链条组件相连，以防止和调节输送机下滑；提高液压支架的调输送机性能。应在支架底座上面每隔6～8架设置1组调输送机千斤顶（可与防滑千斤顶通用），用链环与槽帮连接，全工作面调输送机千斤顶同时动作。该措施可有效地调整和控制输送机下滑。?
2.3 工作面支架防滑、防倒措施
提高支架支护阻力。理论分析和实践经验表明，较大的支架支护阻力对保持支架稳定是有益的，因此，要保证泵站有足够的压力，支架安装后，迅速施加较大的初撑力，移架时应采用“带压移架”的方式，做到“少降快拉”；
保证较大的支架与顶、底板间的摩擦系数f。煤层底板浮煤清理不彻底、顶板破碎、底板积水，都会降低f，因此，应提高采煤机截割质量，确保顶、底板平整，移架前必须清理干净架前浮煤，确保支架底座与底板严密接触;顶板破碎时，应做好超前支护，仰斜推进时注意排水；
严格控制采高，适当提高推进速度。控制采高，可有效保持支架的稳定性;适当提高推进速度，及时支护，既可有效控制冒顶和空顶距的增加，又可减轻支架的压力；
用好侧护板，减小相邻支架间距。使用相邻支架侧护板来限位，及时调整支架间距和方向，防止架间漏矸和支架歪斜.支架充分接顶，使支架受力均匀，避免发生空顶、露顶、冒顶现象，以防支架尾部受扭失稳；
提高煤机截割质量，确保顶、底板割平，严格控制工作面采高，防止支架超高、支架空顶失稳造成倒架，移架前清理干净架前浮煤，确保支架底座箱与底板严密接触，使支架处于良好的支护状态；
当个别支架出现歪斜现象时，及时使用单体进行调架，防止引起大面积的歪架现象； 割煤时将1~4#架范围底板割平，煤机不能割平时人工卧底顺平，确保该段倾角≤15°，并配合使用单体液压支柱调整支架状态，使工作面排头支架受力状态良好。
2.4 工作面顶板管理问题
对顶板的管理是在煤矿回采过程中的一个难点。在大倾角的重力作用下，更增加了技术难度。因为在重力的作用下，煤壁很容易形成片帮的现象，甚至有可能产生垮落现象。首先要进行压力数据以及顶底板移近量值的收集和分析，并且要落实敲帮问顶，确保有效预防顶板片帮以及冒顶。其次要增强质量管理。在进行大倾角综合机械化采煤过程中要对支架的压力进行不定期检查，一旦发现问题要及时补压，确保其支撑力能够满足顶板压力的承压要求，避免顶板来压而出现倒塌现象，防止出现损失。第三，预防顶板冒顶垮落。因为复合顶板煤层较薄，所以在综合采煤过程中非常容易出现断裂情况。因此，可以在顶板灌进水泥或者其他化学制剂来提升顶板岩石强度，避免出现垮冒现象。最后确保工作面伪倾角范围在3°～18°，避免出现顶板片帮、冒顶以及支架下滑情况，并且有利于迅速的推进移架，确保顶板稳定性。
3结语
综上所述，大倾角煤层综合机械化开采的关键技术影响着大倾角煤层采煤技术的发展，本文对分析了大倾角煤层综合机械化开采的关键技术，为今后相似大倾角综采回采期间安全管理提供了有价值的技术经验，具有一定的指导意义。
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