王彬
郑州煤电股份有限公司建安分公司，河南 郑州，452370
摘要：某煤矿3上1007工作面的平均厚度为5.5 m，煤层的坡度较小。采用走长壁后退式一次全高综采煤法，采用全部垮落法管理顶板。生产工作面后，采矿技术和辅助设备运行良好，达到了预期的生产目标，并取得了可观的经济效益。
关键词：一次采全高综采；采煤工艺；设备研究
一、采煤设备采高定义
采高是指采煤机工作时煤层的实际采煤高度，开采的高度与煤层的厚度不同。例如，在厚煤层的开采中，如果需要开采层数，或者在开采过程中仍保留上层或下层煤，则煤层的厚度。此时，它必须高于采矿高度。相反，当采矿薄且在煤层中切掉顶板或底板时，此时的采矿高度必须大于煤层的厚度。因此，开采的高度不能与煤层的厚度相同。在选择煤矿设备时，考虑到煤矿厚度的变化，顶板的沉陷和悬浮煤的产生，此时的煤矿厚度必须小于或等于90％。它应该是采矿设备的最大采矿高度的95％，并且应该是煤矿设备的最小采矿高度的110％?120％或更高。采高是决定煤矿设备整体开采性能的重要技术参数，采高技术决定了适用于采煤机的煤层厚度，因此，确定采煤机支架的保护性采煤设备的采煤高度非常重要。
二、工程概况
该煤矿的3上1007工作面位于东石区块的中心，并且物料车道和运输车道成一直线排列。物料车道的总长度为1005m，运输车道的总长度为1034m，工作面的切割面为175m。物料车道的可开采长度为729m，运输车道的可开采长度为719m，平均采矿长度为724m。煤层在工作面上的倾斜角度为5至9°，平均为7°。煤层厚度为5.35-5.77m，平均厚度为5.5m。工作面的回收率为95％，可采储量为90万吨，表1列出了煤层的顶层和底层的特征。
3上1007开采工作面二叠系山西组3上煤层，3上煤是一种主要结构煤，煤体的结构呈条纹状，固有裂缝相对发达。从相邻采矿表面和车道的暴露来看，大型结构不会影响煤层结构。从裸露的道路分析和3D数据来看，该工作面上煤层相对稳定，煤层厚度几乎不变，煤层结构简单，开采能力好。3上煤层f=1.5至2.2，属于中硬煤层。
二、采煤方法
（一）巷道布置
3上1007工作面的材料道路使用锚网梯（电缆）支撑方法沿煤层顶板延伸。道路的矩形横截面高度为4.4 m，宽度为4.2 m，截面积为18.48平方米。安装了用于辅助运输的单轨起重机。物料通道主要用于进气口，物料运输和工作面行人。
工作面上的运输车道沿着煤层运行，并且该道路采用了锚网梯子（电缆）支撑系统，高度为4.2 m，宽度为4.4 m，矩形横截面为十字形。截面积为18.48平方米。它配备有单轨起重机和一条传送带，主要用于在工作面上返回空气，行人，物料运输和煤炭运输。工作表面上的切孔沿着由锚网和梯形电缆支撑的底板开凿。道路的矩形横截面高度为3.5 m，宽度为8.5 m，横截面积为29.75平方米。
（二）煤矿方法
工作面朝煤层方向布置，机械采煤的平均高度为5.5±0.1 m，长壁后撤式采用全高综采机械采煤法，顶板采用液压支架进行管理，并且顶板是通过全空腔方法进行管理的，使用道路支护作为超前支护来对液压支护进行102组安装。
（三）顶板支护方法
顶板是通过追机移架来支护的，在采煤机切煤后，支架首先移动，然后是输送机，即切煤移动机架移动的刮板输送机，正常的移架应该在采煤机滚筒后面3-5架。如果顶板破裂，请在压力和摩擦下移动框架，并在必要时用前滚轮将其拉近，或手动拉动前导框架。如果工作表面是由刀片或其他原因引起的，则当末端距离支撑梁的长度超过规定要求时，框架将向前移动。取框的方法和过程是拉动主取框刮板输送机，框架移动步长为0.8m。
（四）工作台面制造顺序
1.割煤顺序
可以采用双滚筒电牵引采煤机割煤。割煤时，工作面的尖端进给方法是对角切割。具体过程如下：倾斜的尖端切割-向上（向下）移动刮板输送机-重新放置滚筒，反向切割三角煤-改变滚筒的位置，采煤机返回空机器并正常地切煤-移动框架并移动刮板输送带。进刀长度为31.5m（18架）或更多，进刀深度为0.8m或更多，输送机弯曲部分的长度为31.5m或更多。
2.移架工序
工作表面上的液压支架通常由相邻的支架和电动液压控制来操作。有四种移动框架的方法。相邻机架的双向自动控制，组控制，移动机架的煤机和液压支撑连杆以及机架的手动移送。移动框架时，请在剪力鼓后面延迟3-5架（如果车顶破损，请将框架移至更靠近前鼓的位置，或者将框架移至前鼓的前面）。
3.推输送机方式
在这组支架中有四种方式推输送机方法。两路侧架控制输送机，组推式输送机，煤机，液压支撑连杆推杆，手动推式输送机。移动输数机时在采煤机滚筒后面10到15架，从中心移动到两端。
（五）工艺技术要求
1.采煤机割煤时的技术要求
采煤机用机头和机尾切煤时，必须在工作面顶板与槽顶之间留一定距离，以满足液压支撑的要求。在工作面上推动采矿时，请调整水平高度，并沿顶部和底部推动采矿。如果工作面上的部分煤层比剪切机的最大高度厚，则可以适当地挖出下部煤，并沿上部将采煤推出。每把刀的倾翻量为100mm或更小。在机器头部和尾部的三角形区域切割煤时，必须确保切割以确保从槽底部到工作表面底部的平稳过渡。切煤时，如果伞檐的长度超过1m，则最大突起不得超过200mm；如果伞檐长度小于1m，则最大突起不得超过250mm。
2.顶板支护的技术要求
工作面必须符合动态质量标准化的要求，以确保“ 3直，2平，1净，2畅通”的要求。加强支架的支护强度，确保支架质量。支架的设定力为泵站额定值的80％（24MPa）以上。采煤机切煤后必须及时移动机架，机架与制煤机后鼓之间的距离应超过5个机架，以防止顶板长期停运。如果顶板落在工作面上，应及时拉动前框架并根据现场情况作出反应。如果工作面部分悬垂且下落不充分（面积小于2x5m），则必须采取强制性的洞穴勘探措施。如果在特殊情况下无法进行强迫性洞穴勘探，则应采取可靠的措施并进行矿压监测以加强支持。
三、设备配置及技术特征
在工作台配套设备时应遵循的原则：首先，设备的配套生产能力是工作台设计生产能力的1.5倍；其次，设备的生产能力和使用寿命为大于生产能力，且支撑装置的寿命/主装置的可靠性高于支撑装置的可靠性皮带输送机的运输能力>重载破碎机的破碎能力>刮板输送机的运输能力>煤矿的剪切能力；第三，辅助系统的支撑生产能力更大而不是工作台面的配套生产能力。
3上1007在工作表面上安装102套液压支架，包括ZYG9000/27/60D型的6台过渡支架和ZY9000/27/60D型的96个基本支架。1台用于MG750/1915-GWD型的切煤机，1台用于SGZ-1000/1400型的刮板输送机，1台用于SZZ-1000/400型的输送机，1套用于PLM-3000破碎机，1套用于可伸缩皮带输送机DSJ120型/ 2×220kW，BRW400型/37.5型乳剂泵（2个泵和1个盒子），BPW-250型/10M喷雾泵。在3上1007工作面进行了1个月的探索性钻探后，煤矿技术和矿山设备运行良好，设备运行稳定，迅速达产；正式运行3个月后，最大工作煤产量为10541t /每月最高煤炭产量为188540t，技术和经济效益很重要。
结语：该煤矿结合了3上1007工作面的基本地质特征和煤层的基本情况，提供了一种长壁后退一次全高综合机械采煤技术及其支持。根据当地条件进行配置。该技术简单且具有经济效益显然，在类似的工作领域中值得推广。
参考文献：
[1]朱云龙.一次采全高综采采煤工艺及设备探析[J].当代化工研究,2019(03):162-163.
[2]张阳,郭莹.一次采全高综采采煤工艺及设备研究[J].山东煤炭科技,2017(12):16-17+20.
[3], 4．5米综采设备一次采全高采煤工艺研究. ,邢台矿务局东庞煤矿,1987-07-01.