薄煤层主要是指贮存厚度在1.0～1. 5m之间的煤层，用于该厚度煤层开采的综采机械化装备配套技术，在国内还不成熟，正在探索之中。在该方面，显德汪矿进行了有益的探索，现就有关的问题论述如下。
1、解决滚筒装煤问题是装备配套的技术关键
由于薄煤层的特点，滚筒直径的选择要小，由此带来了一系列问题。要使滚筒装煤达到良好效果，必须解决3个方面的技术问题。
(1)滚筒直径、过煤高度、卧底量对装煤效果的影响。薄煤层开采需要采煤机滚筒直径小，但滚筒减小后其螺旋叶片高度降低，同时，由于薄煤机组割底矸的机会较大，要求其截割头强度较高，不能通过减小行星头截割头（即轮毂）直径的途径提高叶片高度，由于螺旋叶片高度降低（与中厚煤层大直径相比）使螺旋叶片对煤的推移面积（即迎煤面积）减少，造成装煤非常困难。另外，由于
输送机本身的高度和保证一定卧底量的要求(一般要求不小于100mm)，与较低的螺旋叶片高度形成鲜明的矛盾，只能通过改变滚筒的结构方式来解决。为此经分析和实践，采用以下几个措施进行改进和解决。①滚筒截割直径不变的情况下，改变螺旋叶片的高度；②改变滚筒螺旋叶片和截齿座安装形式；③对采煤机摇臂结构形式提出特殊设计要求，即滚筒落下时摇臂下沿和输送机上沿之间仍有一定的距离（即过煤空间），如果轮毂低于输送机时，叶片推动的煤流被输送机侧面阻挡，无法抛入输送机上面，所以该距离制约装煤效果。通过认真分析上述相互关联相互制约因素，对滚筒直径和结构形式、输送机高度、过煤空间、摇臂结构形式进行了综合的考虑，达到了有利于装煤的效果。
(2)滚筒的转速与滚筒装煤效果关系。滚筒转速越高，滚筒的线速度越大，在装煤的过程中，煤被沿切线方向抛出，不利于装煤，而滚筒转速较低时，滚筒的线速度小，在滚筒旋转过程中，煤被抛向输送机的分速度减小，使之不能抛向输送机上面，也不利于装煤。同时螺旋角度过大时，煤也易被沿切线方向抛出，角度过小时，煤被抛向输送机方向的速度减小，不能抛向输送机上面，也不利于装煤，因此，滚筒转速和螺旋升角技术参数相互关联，只有选择合理、匹配，才能达到良好的装煤效果。
(3)滚筒装煤与滚筒结构的关系。滚筒的装煤工作是靠滚筒上的叶片结构来完成的，叶片的结构形式是解决装煤的关键因素：①选择合理的螺旋叶片角；②加大叶片尾翼板的外张角，改变煤离开叶片时抛出的分速度和改变抛出角度（即弥补了叶片较低的不利因素）；③在滚筒直径不变的情况下增加叶片高度，即增加叶片对装煤的包容面积；④改变截齿齿座在叶片上的固定结构，使截齿侧面与叶片的迎煤面形成一个平面，减小叶片对煤的摩擦阻力。以上各项均能够起到改善滚筒装煤效果的目的。
2、优化配套，降低最小采煤高度
在薄煤层综采机械化装备配套中，机身高度、输送机高度与过煤高度的选择是薄煤层最低开采高度的决定因素。机身高度即采煤机上平面到地平面的高度；过煤高度是指输送机中板到采煤机机身下平面的高度，是煤流及矸石通过的空间；机面高度取决于输送机高度、过煤高度与采煤机机身厚度。薄煤层采煤机为了降低机身高度，采用去掉底托架、机身各部件间用拉杆相连的结构，驱轨轮改为突出机身布置，从而达到了降低机身厚度的目的。输送机高度在选择时，采用铸造封底结构，链环形式为中双链，对刮板及中部槽结构进行了特殊设计，也使其高度大大降低。采煤机和输送机一经选定，厚度和高度无法改变，只有选择合理的过煤高度，使机面高度进一步降低。过煤高度的选择，通过对煤块和矸石块度大小的统计来选择，保证其从采煤机身下顺利通过。只有这样，才能使配套后的机面高度降到最低，从而保证配套设备达到最低采煤高度的要求。
3、薄煤层输送机特点和对装备配套的要求
用于薄煤层的输送机，有着与中厚煤层输送机不同的特点。首先要求中部槽高度要低；其次，由于采煤机机身厚度变薄，从而使机身宽度加大，这要求输送机的宽度相应增加，保证输送机的纵向重心线与采煤机重心线相吻合，否则，采煤机割煤或矸石时，产生的震动会使配套设备工作不稳定。另外，输送机的加宽，需要解决：①在电缆架满足存放电缆水管的前提下，结构尽可能低且窄，以增加行人空间；②由于电缆架也需要降低，要防止支架底座非正常情况下与电缆架干涉；③支架设计时顶梁相应加长；④支架底座的设计时要较��；⑤支架上操纵阀的设置要为增加行人空间提供便利。
4、薄煤层特点对采煤机的要求
薄煤层对采煤机除了降低厚度要求外，还要求整机长度应尽可能缩短，以适应工作面高低起伏的条件，同时也是为了保证配套装备的最低工作高度。另外，由于薄煤层赋存条件变化较大（断层、夹矸、变薄带较多），薄煤层采煤机截割坚硬矸石的机会比中厚煤层要多，带来的震动、冲击也要比中厚煤层频繁和剧烈，因此，对整机的结构提出了更强更高的要求，截煤部的结构强度与截割功率要求较高，采煤机要有较高的整体结构强度和稳定性，以满足薄煤层开采的特点。
基与对上述各问题的研究和实践，在较薄煤层的装备配套及使用过程中，我们对各设备性能参数和配套参数进行了优化，使薄煤层的最小采煤高度达到1.2m．使滚筒的装煤效率由改前的50%提高到改后的90%。由于协调了各设备间相互关联相互制约的矛盾，从而使薄煤配套获得良好效果和巨大的经济效益。
5、薄煤层综采机械化装备配套实例
显德汪矿的1710工作面是一个较薄煤层工作面，工作面为走向长壁（等长）式布置，全部垮落法管理顶板，走向长度1550m，倾斜长度136. 5m，平均倾角12°，最大倾角28°，最大俯采角244，煤层厚度0.5～1.96m，平均煤厚1.5m，煤层直接顶板为粉砂岩，厚0～8.5m，平均3.75m，薄一中厚层状，泥质胶质、中上部加l—3层煤线，其上为细砂岩老顶，均厚2．7m，属Ⅱ级2类直接顶板。底板为细砂岩，厚10.7—19.3m，钙泥质胶结，较坚硬。
在上述理论的指导下，通过对国内薄煤层综采设备的认真比较、分析、研究，设计、确定三机设备为：ZY2400/10/19型掩护式液压支架，SG2-630/220型中双链铸造封底刮板输送机，MGN132/316-DW型电牵引采煤机；薄煤支架、采煤机、输送机均第一次设计、制造及配套。配套参数如下：支架高度：1.0～1.9m；支架的中心距：1. 5m;推移步距：600mm;输送机中部槽高度：208mm;机面高度：848mm;过煤高度：326mm;铲间距：170mm;卧底量：160mm；滚筒直径：1150mm(或1300mm)；装煤距：330mm；采煤机总长：7604mm。
该配套设备在显矿的1710工作面投入使用1年的工业性试验期间，经历了初采、俯采、仰采和变薄带、断层等复杂地质条件的考验，在进行一次搬家倒面的情况下，2002年1月～2002年11月3日，共生产原煤400601t（年产可达50万t），并创造出日产4395t，月产91672t的好成绩。实践证明，该套综采装备各设备性能优越，配套合理，能够适应较复杂地质条件薄煤层开采的需要，具有较广泛的推广应用价值。
