淺析煤礦采煤工作面調斜回采工藝技術

張培

摘 要：淺析采煤工作面在采用調斜方法回采時應注重的一些問題。

關鍵詞：回采工作面 調斜方法

一、引言

在煤礦正常的生產過程中，經常會遇到回采工作面不規則需要調斜的問題。特別是長期開采的老礦井，該類型的采面出現的更多。為了能全部回收這部分煤炭資源，就勢必要進行調斜開采。對于回采工作面楔形調斜的方法、急傾斜煤層回采工作面使用掩護支架上面和撤面時楔形調斜的方法，許多資料也都有報道。現就一種新型的回采工作面折線調斜法作以簡要介紹。實踐證明，應用此類方法開采不過則采煤工作面，均取得了較好的效果。

二、楔形調斜方法簡介

1.楔形調斜

對于楔形調斜回采，實質上它就是以回采工作面的一端為圓點，以工作面全長為半徑，以推進步距為弧長劃弧前進，而調動工作面前進方向的一種方法。這種采煤方法，每一次采下的煤，就像一個細長的楔子，因此而得名楔形調斜法（見圖1的示意）。

2.所存在的問題

2.1機采工作面前提要求。由于機采工作面采煤機滾筒的截深是一定的，而從零到一個推進步距的連續變化，主要取決于移溜的位置。當溜子緊靠煤壁時，落煤直接進入溜槽內拉走；當溜子離開煤壁一定的距離時，落煤掉在溜槽和煤壁之間的底板上，這樣就需要進行人工攉煤。溜子同煤壁一邊出現空隙，很可能出現彎曲，這時也不容易控制采煤機進行割煤，調斜難度也就加大。如何利用好采煤機進行回采，關鍵就是也計算好推進的步距問題。

2.2楔形調斜法在頂板管理上，比較適用于點柱支護形式。因為鉸接頂梁的長度是一定的，而推進步距則是從零到頂梁長度之間連續變化的，至于其余所有的頂梁也只能是單掛。假如不是每一個循環都摘梁支柱，那么就又會出現空頂和支柱不成線、不成行的問題。而全部摘梁單掛，則會大大降低支架的穩定性。如果全部摘梁向后鉸接，又會使承壓支柱輪番卸壓，從而導致頂板輪番下沉。這時由于支柱承壓不均勻，也會大大降低整個回采工作面上的支護強度。

2.3在使用楔形調斜法回采時，要求炮眼的垂深在零到一個推進步距（一般為0.8～1.2m）之間連續變化，這也就是說每一個炮眼的深度是不同的。若想達到預定的爆破效果，就必須計算出每一個炮眼的深度，并確定每一個炮眼的裝藥量。在新的《煤礦安全規程》中第329條已規定：“炮眼深度小于0.6m時不得裝藥、爆破。在特殊條件下，炮眼的深度可以小于0.6m。”而采取特殊措施時，在0.6m以下的深度實施大面積爆破也是比較困難的。顯然，楔形調斜法對推進步距lm的回采工作面來說，每次只能有40%的面長可以正常爆破落煤，剩余60%的面長則需用手鎬落煤。再不然就是采用超深爆破，這樣會增加空頂的面積。

通過以上的分析介紹可知，對于楔形調斜法在回采的安全技術上是無保障的，經濟上也是不合理的，一般只有在局部小范圍內為盡可能多的回收煤炭資源才使用這種方法。

三、折線調斜法的應用

1.折線調斜法簡介

折線調斜法是根據回采工作面需要調斜的長度和可能的角度來決定的。在確定工面中某一點（一般為溜槽長的整數倍）為折點時（也為圓點），以轉動折線為半徑，以推進步距為弧長劃弧采動一次，然后將轉動折線向前平推，折點也就隨著等長進行前移。折線調斜法的示意圖，見圖2所示。

若把預定要調斜的走向長度LS和工作面長度LM代入公式（4），則可求出N≥8。取其整數值進行調斜，一個調斜周期即可達到預想結果。如果求出N≤8，就要把預定調斜的長度分為兩次，也可以等分，也可以不等分，再把新的LS和LM帶入公式（4），即可求出N，進行調斜，這樣經過兩個周期即可達到預想的效果。

2.4折線調斜的應用問題及其效果

2.4.1回采工作面的開切眼與順槽不垂直時，會造成每循環都要伸縮溜子，并且工作面一頭要增設支柱，另一頭要減撤支柱，這會給工作增加很大的麻煩。因此，需要將工作面調到與運輸巷垂直方向。

2.4.2當回采工作面與停采線不平行時，一頭到達采停線，而另一頭還差若干米，這樣若停下來就會丟掉上千噸煤炭。所以采用折線調價斜法不增加任何投入，就可全部回收。

2.4.3應用調斜法回采，為了避免煤壁片幫和頂板斷裂的情況，可以主動將工作面調到與煤層發育節理相垂直的方向；走向回采工作面遇到較大的傾斜斷層，可以主動將工作面調斜到與斷層成一定的交角，然后安全通過。傾斜回采工作面遇到較大的斷層也可應用此法；回采工作面內有平行老巷，調斜工作面，使工作面與老巷成一定的交角，安全通過；折線調斜法將楔形調斜法的與面長相等的大楔子變成一個10m左右的小楔子，把90%以上的調梁改柱數減到不足10%，然后按正規回采工作面進行管理。

我礦早幾年局部地點采用了折線調斜法回采工作面煤炭，多回收了幾十萬噸煤炭，同時節約巷道一千多米。有效多回收煤炭資源的同時，節省了相當長一部分開采巷道的挖掘，創造了顯著的經濟效益。

四、回采生產中需注重的問題

1.開始調斜回采時，由于作業地段狹小，我們可以實行多循環作業，可采用見五回二的辦法處理采空區，以增加工時利用率。

2.對于每采一個循環，就會出現一個10m左右的小楔子。由于在楔子尖部分炮眼深度也是一個推進步距，而溜子相對不動，支不上正規柱，也掛不上梁，這里的支護情況可仿照正常情況下的彎曲溜子段一樣支設戴帽點柱，可進行臨時支護維護。

3.我們可以采用連續調斜和既調斜又采通面相結合的辦法進行，使大頭快走，保持小頭慢走。

4.當工作面與停采線不平行時，應在撤面前3到5個循環將面調直，然后再將直面推進至采停線。

五、結語

煤礦在煤炭資源回采時，應根據具體條件來確定是否采用調斜方法。此方法的確能有效回收煤炭，并能節省一定量得巷道開挖，效益顯著。但是，采用這種方法安全控制沒有保障，工藝控制繁瑣。

參考文獻

[1]趙志杰，尹中凱.綜采工作面調采延長技術的研究與應用[J].煤礦開采，2009（2），25-26.