淺論綜放工作面改系統、調面技術的研究與應用

趙施洋

摘 要：綜放工作面改系統、調面是煤礦開采過程中一項非常復雜、技術要求非常高的工程，調面的成功與否將直接影響到工作面高效開采和增加礦井煤炭回收率，本文通過綜放工作面改系統后按比例調整甩面的技術運用進行簡要分析。

關鍵詞：綜放工作面;改系統技術;調面技術;研究與應用

1 工作面概述

某礦7002工作面采用走向長壁布置，工作面走向長度510～558m，傾向長度30-115/72.5m，煤層平均厚度5.19m，煤層傾角平均8°。溜子道和材料道均為錨網支護，各采用一部無極繩絞車運輸，溜子道采用拐彎裝置。溜子道安裝了一部DSJ100/80/2*315型皮帶機（含拐彎裝置1套）和一部SZZ-764/200型橋式轉載機，配合工作面的兩部SGZ764/630型刮板輸送機作為煤炭運輸系統。工作面使用MG300/730-3.3D電牽引采煤機割煤，使用ZF5200/16/28型放頂煤支架對頂板進行維護。回采期間工作面需進行30°的旋轉。工作面主要存在頂板、運輸、老塘側支護等方面的隱患。

2 工作面改系統技術實施方案

（1）工作面正常推進到轉載機機頭至拐點約24米處，將皮帶拐彎裝置拆除、回收。

（2）拆除拐彎裝置后，進行改系統。即將轉載機整體向外拉移，使轉載機機尾至拐點外3米位置處，皮帶機尾整體向外縮，將皮帶機尾與轉載機搭接好，然后從后部溜子機頭處直至轉載機機尾處鋪設一部SGZ764/200溜子，利用這部溜子實現運煤系統完善。

（3）隨著工作面的回采，SGZ764/200溜子逐漸縮短至20米左右時，進行第二次改系統，即將轉載機整體向外拉移，小溜子使用回柱機配合單體整體向外拉移，確保與轉載機搭接合理，利用溜子實現運煤系統拐彎。小溜子共拉移2次，當SGZ764/200溜子基本與轉載機平行時，掀掉整部溜子，并回收升井，將轉載機整體向后拉移與工作面前后部溜子搭接合適，向后拉移轉載機時將原轉載機的拉移千斤頂調好方向，大鏈一端固定在3根2米錨桿上，另一端固定在1#過渡支架底座上，使用千斤頂整體向后拉移。

（4）轉載機整體長為40米，最寬處為2.0米，經實地測量拐點的寬度，轉載機整體不能通過拐點，在拉移時，必須將轉載機靠下幫的溜槽啞鈴銷拆除，脫開點位于破碎機后部，然后在拉移轉載機時，用單體對轉載機進行上下撥動，以便于轉載機順利的通過拐點。

（5）改好系統后進行回采，回采過程中每推進一刀使用單體配合適當長度半圓木跨溜子“一梁三柱”打設切頂柱（上幫打設2根，下幫打設1根，），防止老塘跨落推跨切頂柱。當小溜子溜槽置于老塘內3節溜槽時，當班必須掐溜槽。

3 工作面調面技術實施方案

7002工作面自機頭至拐點35米位置處開始調機頭，當時機頭超前機尾1米，溜子機頭距中線0.3米，兩道高差11米，工作面支架77臺。

3.1 具體調面方案

由圖可以看出，本次調面自溜子道拐點O點往里35米處的A點到最終達到垂直點的D點，調面期間溜子道推進距離約為70米，材料道推進9米。調面方案如下：

（1）當工作面機頭推進至距拐點O點往里35米處，然后開始按照比例調機頭，當工作面推至圖示OC連線時第一階段調面結束，在第一階段，機頭推進35米，機尾推進6米。

（2）自OC連線開始至DF連線為本次調面的第二階段。按增大比例調機頭。在第二階段，機頭推進35米，機尾推進約3米。此時機頭超前機尾1.2米，調面結束。

3.2 調面期間的注意事項

（1）調面期間煤機必須盡量跑通刀，拐刀時應長短刀結合，按比例調面，要防止工作面出現急彎，造成擠架、咬架和倒架等現象。

（2）調面期間推溜順序：在工作面調面期間必須根據溜子的“上竄下滑”及時調整推溜順序。

（3）支架工移架過程中利用好側護板及時調整支架的方向，必要時使用單體進行調架。

3.3 現場回采遇到主要問題的技術解決措施

（1）工作面距拐點35米開始調機頭，由于考慮溜子上竄過多，調面期間采取先拐長刀，后拐短刀的方式進行調面，在發現溜子未出現明顯上竄情況下，對拐刀位置進行了更改，采取先拐短刀，后拐長刀，從機頭向機尾進行推溜，以拉大拐點處小面寬度，確保第二階段甩面支架不撞幫。但由于工作面支架調斜嚴重，工作面溜子一直未“上竄”，回采至拐點處時小面最大只有1.4米，對第二階段調面造成了極大的困難。

（2）在整個調面過程中機尾段支架由于推進度較慢，造成前后錯差較大，出現前梁處擠架、咬架現象，根據現場情況改變拐刀方式，即先割通機尾，從機尾開始移架，利用側護板進行調架，逐漸釋放溜子、支架所聚集的壓力。

（3）為保證機頭吐煤，工作面前后溜在通過拐點時各加一節普通溜槽。過拐點后前后溜下滑，根據現場情況及時對前溜掐一節溜槽，生產2個圓班后對后溜全面清理，拉后溜連接點向機頭方向更改連接點，利用單體及拉后溜整體將后溜上抵09米，保證了后溜的吐煤空間。

（4）在機頭拐正以后，工作面彎曲度較大，前溜與轉載機基本無吐煤空間，根據現場情況對機巷下幫進行擴幫0.5～1.0米，保證了后續工作面的調整。

（5）在機頭拐正以后，減小調面比例，由于支架一直處于向機頭推移的方向，通過4個原班的調整工作面一直未上竄，利用單體從機尾開始調整“支架向”，同時利用單體將前溜上抵0.2米保證了出煤空間，經過2天的調整工作面走向正常。

4 綜放工作面類似改系統、調面的建議

4.1 工作面改系統的建議

（1）拐彎點內側進行抹角，建議抹角1～2米，以避免轉載機過拐點前后距幫過近，導致轉載機過拐點難度較大。

（2）拉移轉載機過拐點后，轉載機機頭要及時固定在皮帶機尾最前端。

（3）轉載機機尾位置需盡量調整到與拐點平行較佳。

（4）由于工作面旋轉機頭，在最后兩次整體拉移轉載機過程中，需盡量避免老塘側溜槽滯后情況，可有效減少回料時的安全風險。

4.2 工作面調面的建議

（1）拐彎點內側進行抹角，可以調解機頭過拐點期間前后溜吐煤空間。

（2）拐點前后30米范圍內巷道寬度在原基礎上刷大1米為宜，避免巷道兩幫出現位移，造成機頭無吐煤空間。

（3）機頭通過拐點時要注意下出口小面太小的問題，以免為第二階段調面造成困難，錯失最佳調面時機。

（4）工作面拐正時注意控制直線度，盡量避免“圓弧”狀情況的發生。

（5）要注意機尾支架調斜嚴重的問題，建議使用單體及時分步進行調架。

（6）建議前后溜各準備一節溜槽短接，以便在前后溜通過拐點期間調整與轉載機搭接問題。即使前溜撞幫，在不需拆除支架的情況下利用溜槽短接解決搭接問題。

（7）調面質量的優劣，在很大程度上依賴調面中拐刀的位置，建議要求支架工、煤機司機嚴格按照設計的拐刀位置進行割煤，做到不超前也不滯后，支架拐刀應長短刀結合。

（8）由于調面期間工作面上下進度不同，造成工作面“上竄下滑”控制較難，所以必須確保推溜順序符合要求。

5 結語

由于采煤工作面受到大斷層、陷落柱、巖漿侵入等特殊地質條件下的無法進行正常的采煤工作面布置，采煤工作面通過改系統、調面的布置，能夠有效的避開特殊地質條件的影響，提高煤炭回收率，為今后采掘工程中遇到類似的問題提供重要的技術資料，保障井下特殊地質條件下通過合理的布局提高煤炭回收率。

參考文獻：

[1]曹習華.綜放工作面調面技術與實踐[J].煤炭科技，2014，04（51）.

[2]王軍國.綜放工作面旋轉開采技術的研究與應用[J].煤炭科學技術，2015（S1）.

[3]邵福兵，鄒朝陽，張沛頂.綜采放頂煤工作面旋轉回采技術的研究與應用[J].中國煤炭，2011（18）.