急倾斜煤层综采配套设备在绿水洞煤矿3211工作面的应用研究.pdf

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1、2011年l0月矿业安全与环保第38卷第5期急倾斜煤层综采配套设备在绿水洞煤矿3211工作面的应用研究彭英豪，张先成(四川广能集团华蓥山煤业公司绿水洞煤矿，四川广安638601)摘要：介绍了绿水洞煤矿在3211工作面急倾斜煤层综合机械化开采过程中，基于综采设备成套配置、应用分析等因素，采用了60。急倾斜煤层综采设备成套配备技术，并取得了较好的效果，可供类似煤矿借鉴。关键词：急倾斜煤层；综采；设备配套；应用；改进措施中图分类号：TD823．213文献标志码：C文章编号：1008—4495(201I)05—0052—0

2、3绿水洞煤矿原煤设计生产能力1．2Mt／a，保有顶板。煤层伪顶为1层黏土岩，厚0．2IT／左右，直接煤炭地质储量101Mt，可采储量71．8Mt，煤层主要顶为钙质泥岩，厚8m，老顶为钙质泥岩、砂岩；直接为倾斜、急倾斜煤层，其中急倾斜煤层煤炭储量超过底板为炭质泥岩，厚0．7m左右，老底为泥岩、砂岩50％，急倾斜煤层综合机械化开采是目前安全高效及页岩，厚1．0～12．2m，平均厚6．6m。矿井的唯一选择。20世纪90年代末期，倾斜煤层综2工作面设备装备合机械化开采在绿水洞煤矿率先获得成功，在此基础上，广能集团经过多年对

3、急倾斜煤层综合机械化2．1设备配置开采技术的论证和装备升级，自主研发、设计、制造3211急倾斜综采工作面主要设备布置¨如图1急倾斜工作面成套液压支架，同时进行工作面其它所示，设备主要技术特征见表1。配套设备研发，2007年7月率先在国内进行急倾斜综采试采成功。2010年7月，绿水洞煤矿对3211急倾斜工作面最后一次试验性综采，2011年2月结束生产。从生产实践中，对急倾斜综采开采技术和设备配套技术取得重要成果，已成功寻求到解决60。急倾斜综采设备关键配套技术，目前正在广能集团组织实施1工作面地质概况3211工作面为

4、一单斜构造，标高+432～+532m。工作面走向长约771m，倾斜长约911TI，斜面积70161m，煤层倾角32。一5O。，平均倾角47。，总地质储量22．8万t，可采地质储量20．9万t。工作面绝大部分为合层煤层(1煤层)，煤层中含夹矸2—4层，属复杂结构煤层，煤厚1．16～2．59m，大多稳定在2．4m左右。煤层顶底板岩性较完整，煤层顶板属Ⅱ级Ⅲ类收稿日期：2011—03—08；2011—06—30修订作者简介：彭英豪(1968一)，男，重庆潼南人，工程师，主1一采煤机；2一刮板输送机；3一液压支架；4-上端

5、头支架；5一下端要从事煤矿机械技术管理工作。E—mail：pengyinghao1968@头支架；6一桥式转载机。图l3211急倾斜综采工作面主要设备布置示意图·52·2011年10月矿业安全与环保第38卷第5期2．2设备结构主要特点装置串动于其底座腔内；支架顶梁设高强度、长1m急倾斜综采工作面的设备配型立足于大倾角综的前探梁，用2根千斤顶支护，可达180。护顶。采工作面成功基础之上，首先对急倾斜液压支架进5)ZTHJ11400—15／23下端头横式液压支架行了研发、设计及制造，并配套设计制造了上、下端组，由前、中

6、、后3架横式液压支架组成，迈步行进头支架，重点解决工作面支架防滑和安全防护。在式。如图1所示，前架顶梁伸缩梁短，安装下端头最此基础上，对工作面刮板输送机及采煤机进行了部外端机巷口；中、后架顶梁伸缩梁直接与工作面排头分改造。支架顶梁相接，辅助防倒防滑。前、中架内底座前端1)zJ36OO一15／36急倾斜综采液压支架。该支结构为弓形，桥转机尾部安装其内转载煤炭，架座后架结构为支撑掩护式J，输送机推杆在半封底的端用挡矸板隔离作为人行通道，与后架相通，后架内底座滑槽前后运动，推溜缸座设置于底座前端，活塞前端用梯步与工作面支

7、架人行梯步搭接。伸出时实现拉架，活塞缩回时实现移溜，输送机推杆3生产应用在滑道内长度长于一般液压支架，可适当减小输送机下滑偏角；在底座下侧端前部座孔内增设调偏千3．1开采工艺斤顶，伸出时顶住输送机推杆下侧方控制推杆下偏；3211工作面采用走向长壁后退式综合机械化采与输送机的连接装置，由传统的十字头连接改为推煤方法，采煤机从机尾向机头单向下行割煤，前滚筒杆腔内板式头连接，缩小连接装置偏移自由度。通割上部煤，后滚筒割下部煤，滚筒自旋破碎煤体，并过以上3项专利设计实现工作面输送机防滑，从而将煤炭装入工作面刮板输送机，采煤

8、机实行双人遥减小推移过程设备整体下滑。自工作面排头液压支控操作，刮板输送机机尾电控操作。采煤机采用斜架起，大于2／3的支架顶梁和底座各采用2组千斤切进刀方式，进刀深度为0．6m、距离41m_4-53。工顶两两连接，进行液压支架防倒防滑。每5架支架作面平均采高为2．6m，一次性采全高，最大采高不间，安装1道由液压缸控制的推拉上下伸缩门，防止超过3．4m，最小不