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大角度定点旋转开采在汶上义桥煤矿的探索与实践
发布时间：2013-10-13 08:37 来源：未知
1、转采区段概况
汶上义桥煤矿13下03工作面受地质条件影响，上下顺槽走向长度不相等，为加大煤炭资源的回收，设计停采线与顺槽斜交。停采前需进行定点旋转开采并同时为回撤做好铺设金属网工作。转采区段工作面倾向长度139m，输送机机尾旋转周长148m，平均煤厚4.9m，二类自燃，转采角度为57°，如图l。煤层顶底板状况及工作面设备见表l、表2。
2、转采前的准备
因工作面旋转开采，工作面倾向长度将由139m增加到221m，为避免开采期间支架和输送机缩人工作面，造成机尾支护困难，而频繁增加支架及延长输送机，会增加开采时间，增大煤炭自燃发火的倾向，不利于回采期间的安全管理。因此旋转开采前重新布置一条以机头为圆心，以工作面倾向长度为半径的近似弧形回采巷道，剩余三角煤采用炮采方式回采，如图2。
3、转采及铺设金属网工艺
根据工作面情况，整个转采期间分为三个阶段。(1)工作面推进到机头距离停采线lOm位置时，开始对1#、2#支架进行铺设金属网，工作面平推，随着工作面的推移逐步对1-7#支架进行铺网。(2)工作面推移到机头距停采线1.5m时，前后部刮板输送机机头定点不动，机尾开始加刀进行转采，工作面支架逐架递增进行铺网。(3)工作面转采到机尾距停采线1.5m时，工作面前部刮板输送机与液压支架推移油缸脱开，使用单体液压支柱全面推移输送机平推3刀，到达停采线位置，具备了回撤条件，工作面开始回撤。
4、转采过程中遇到的问题及处理措施
4.1支架歪斜、挤架、咬架严重
工作面旋转推进过程中，支架的前进方向与工作面的推进方向存在一定的夹角，而且随着开采的深入，夹角会越来越大，造成支架间距缩小，支架歪斜、挤架、咬架严重，工作面推移困难。后溜的旋转圆周和支架的圆周不重合，在支架前移过程中后部输送机相对支架下移，油缸拉移后部输送机困难，严重影响工作面的推进速度，因此必须及时调整支架。
(1)对于支架歪斜、挤、咬现象，每班安排两组人员利用单体支柱配合侧护板进行调整，使支架尽可能垂直煤壁。
(2)移架前清理干净推移杆滑道及架前架间浮煤，采用带压擦顶移架，少降快移。
(3)改变后输送机与支架拉移油缸硬联接方式，采用40T刮板链进行软连接。
4.2下端头支撑高度变小输送机下滑
由于旋转角度大，下端头长时间不动，压力逐渐集中，l#一5#支架支撑高度逐渐变小，旋转时，前后输送机下滑与下巷转载机搭接需要经常调整。
(1)根据前后机头旋转角度及下滑程度及时调整转载机与前后机头的搭接角度，调整转载机在巷道的位置，机头下滑程度大时对下帮开帮处理。
(2)及时调整工作面前后溜槽及运输巷转载机溜槽相对位置，对整个输送机机头大架和搭接处的转载机溜槽卧底处理，保证输送机搭接合理。
(3)对l一5支架下方打设单体，防止支架支护高度继续降低，确保安全空间。
4.3工作面片帮、漏顶情况频繁
下部l一20#支架移动频率小，支撑时间长，工作面压力集中区随顶板断裂破碎由老塘侧逐渐前移，煤壁压力增大后煤体变酥，出现片帮漏顶情况。
(1)采取打设顶帮锚杆、挂金属网、同时使用单体支柱打设贴帮柱，贴帮柱与煤壁间使用大板以控制片帮。
(2)及时拉移超前支架，煤机过后及时伸出前探架和护帮板，并使支架达到初撑力，顶部用木垛料接顶垫实控制顶板。
(3)放顶煤步距由两刀一放改为一刀一放，严格控制放煤量，对于顶板破碎严重或煤壁片帮严重地段，少放煤或不放煤。
5、转采期间工作面铺网方法
工作面机尾旋转周长为148m，按每刀进尺0.5m计算，共需加刀数目为296刀，由于随工作面旋转角度的增加，铺网距离呈递增趋势，因此不能用定量的加刀数来表示增加的铺网量。为了准确表示铺网位置，将垂直于停采线7m作为铺网线，加刀线与铺网线斜交，根据机尾推进进尺推算出交叉点和机头之间的距离，进一步确定开始铺网的支架号，逐步增加铺网架数。
6、结束语
此次定点旋转开采共计23天，转采面积7155m2，回收煤炭4. 73万t，为大角度定点旋转开采奠定了技术操作基础和可行性操作经验。
