大同煤礦礦井地質(zhì)構(gòu)造非常復(fù)雜，在綜采開采中常常伴隨著斷層、陷落柱、火成巖、沖刷等各種各樣的地質(zhì)構(gòu)造。在近幾年的開采中我們遇到了傾斜開采的問題，通過幾個(gè)工作面的開采，在實(shí)踐中積累了一些經(jīng)驗(yàn)，在此與同行進(jìn)行交流。
1 關(guān)于開采傾斜采煤工作面的有關(guān)規(guī)定
《煤礦安全規(guī)程》第六十九條規(guī)定:工作面傾角在15°以上時(shí)，采煤機(jī)必須有可靠的防滑裝置。第七十條規(guī)定：工作面傾角在12°以上時(shí)，配套的刮板輸送機(jī)必須裝設(shè)防滑、錨固裝置。第六十七條規(guī)定：工作面傾角大于15°時(shí)，液壓支架必須采取防倒、防滑措施。
同煤集團(tuán)有傾斜采煤工作面典型礦井
燕子山礦303盤區(qū)8301工作面和303盤區(qū)8312工作面都存在大傾角開采問題，平均采高2.3米。兩面所用支架，中間架為ZZS5600/14/28，端頭架為ZZS6000/17/37。配套采煤機(jī)為：MGTY300/700-1.1D，工運(yùn)機(jī)為SGZ-764/400。8301工作面推采方向向斜軸長度為切眼到230m，工作面內(nèi)20~35號(hào)架范圍處于向斜軸范圍，向尾達(dá)到最大坡度23°，向頭達(dá)到最大坡度18°，尾巷與頭巷落差高達(dá)29m，且下順槽比上順槽超前12m~16m。8312推采方向向斜軸長度為100m~142m，60~69號(hào)架范圍處于向斜軸范圍，向頭達(dá)到最大坡度17°，向尾達(dá)到最大坡度12°，尾巷與頭巷落差高達(dá)22m，且上順槽比下順槽超前10m~12m。
晉華宮礦開采1 2號(hào)層301盤區(qū)8 1 02面時(shí)，也遇到工作面存在傾角問題，該面頭低尾高，坡度在25°左右，采高平均2.4 m，
所用中間架為ZZS5300/14/28，中間架為ZZS5600，配套采煤機(jī)為MGTY300/700-WD，工運(yùn)機(jī)為SGZ-764/4000 。
雁崖礦14號(hào)層412盤區(qū)81208、81206工作面為兩個(gè)傾斜工作面，兩面開采中存在傾斜開采和仰采問題。 81208工作面走向長997 m，傾斜長120 m，煤層厚度2.8 m~3.5 m，可采儲(chǔ)量42萬t，工作面呈尾高頭低，傾角在5°～7°變化平緩。尾巷自工作面開始向外260 m左右走向傾角在10°~16°，頭巷自工作面開始向外300 m左右走向傾角在1°~8°，兩巷再往外走向傾角變化趨于平緩。 81206面工作面走向長900 m，傾斜長80 m，煤層厚度2.8 m~3.5 m，工作面傾角10°~20°，可采儲(chǔ)量24萬t。工作面開始向外300 m的走向傾角在16°0~18°。
兩面配套的設(shè)備：液壓支架ZZS600/17/37，采煤機(jī)MXG300/700-WD，工運(yùn)機(jī)為SG2-830/6300
3 幾個(gè)礦在開采中采取的方案
3.1 燕子山礦在開采中采取的方案
(1)采煤工藝采用單向割煤。燕子山礦根據(jù)向斜軸在工作面所處的位置，從向斜軸最低處分成兩段，采煤機(jī)采用下坡時(shí)割實(shí)煤、爬坡時(shí)返空刀的割煤方法，割實(shí)煤時(shí)拉架，返空刀時(shí)推溜。
(2)拉架時(shí)始終保持從向斜軸最低處開始向兩邊進(jìn)行，即由低向高依次進(jìn)行，拉架前必須將水煤泥清理干凈。保證拉架一次到位，拉架時(shí)可以在支架靠低方向的座箱下襯一些堅(jiān)硬的矸石，降低支架的傾斜度。
(3)拉架時(shí)降架的高度要適當(dāng)，降架最大高度不超過150mm，不能人為地將所要拉支架探梁鉆進(jìn)其他支架頂梁下。
(4)由于工作面內(nèi)呈向斜構(gòu)造，所以向斜軸范圍內(nèi)在保證機(jī)組、支架正常通過的情況下，可以適當(dāng)降低高度和挑頂?shù)姆椒?，保證采高在2.0 m—2.2 m范圍，以達(dá)到運(yùn)輸機(jī)平直降低運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)荷的目的。
(5)過向斜軸時(shí)，必須保證支架的初撐力達(dá)到26 MPa，加強(qiáng)礦壓觀察，避免背矸，提高支護(hù)質(zhì)量，預(yù)防周期來壓帶來的不必要的損失。
(6)嚴(yán)格執(zhí)行開機(jī)升水、停機(jī)停水，在低凹處安裝水泵，將積水排到順槽水倉，并設(shè)專人清理水煤泥。
(7)針對(duì)頭尾高差較大的工作面在設(shè)計(jì)時(shí)運(yùn)輸機(jī)提前安裝雙速電機(jī)，增大啟動(dòng)扭矩。
3.2晉華官礦和雁崖礦在開采中采取的方案
(l)采用分組移架，3個(gè)一組，依次順序?yàn)?/span>3號(hào)、2號(hào)、l號(hào)；6號(hào)、5號(hào)、4號(hào)等，保證了支架間的相互依托，防止了倒架。
(2)機(jī)組與工作面運(yùn)輸機(jī)均采用了抱閘裝置。
(3)沿頂開采，控制采高。
(4)在工作面布置上頭超前尾15 m以上。
(5)確保端頭支架支護(hù)強(qiáng)度。
4 經(jīng)驗(yàn)交流
對(duì)于傾斜開采的工作面，尤其是急傾斜工作面，支架應(yīng)裝設(shè)防倒、防滑設(shè)施，采煤機(jī)、工作面運(yùn)輸機(jī)都應(yīng)裝設(shè)防滑設(shè)施，要有效防止采煤機(jī)和工運(yùn)機(jī)下滑。
大傾角工作面尾支架是防倒防滑的關(guān)鍵。支架裝設(shè)防倒、防滑設(shè)施應(yīng)包括：在支架上部和下部都應(yīng)有防倒防滑千斤；兩側(cè)或單側(cè)應(yīng)增加活動(dòng)側(cè)護(hù)板；前探梁需安設(shè)可伸縮式護(hù)壁板；座箱應(yīng)具備帶側(cè)推裝置的結(jié)構(gòu)，應(yīng)加裝有調(diào)架千斤；架間可增設(shè)擋矸簾，防止矸石掉入架間傷人；前探梁應(yīng)安裝可伸縮式護(hù)壁板；操作上低煤層可采用本架操作，高煤層可采用鄰架操作；同時(shí)支架操作上一定要防止咬架、倒架現(xiàn)象發(fā)生，降架時(shí)合理降架，注意降架高度。
采煤機(jī)變頻器實(shí)現(xiàn)四象限運(yùn)行，四象限運(yùn)行能很好地起到電氣制動(dòng)作用；采煤機(jī)應(yīng)實(shí)現(xiàn)液壓抱閘制動(dòng)，液壓抱閘制動(dòng)可有效防止采煤機(jī)在高處時(shí)自動(dòng)下滑；一般采煤機(jī)停止作業(yè)時(shí)盡量停在比較平緩的地方，若在高處采煤機(jī)停止作業(yè)時(shí)，為保證安全也可給采煤機(jī)打眼背矸或道木來防止采煤機(jī)下滑。
工作面運(yùn)輸機(jī)上應(yīng)加防止運(yùn)輸機(jī)下滑的連接耳子（為防止運(yùn)輸機(jī)下滑，支架與運(yùn)輸機(jī)需用液壓油缸和錨鏈連接，在運(yùn)輸機(jī)下滑時(shí)予以調(diào)整）；在運(yùn)輸機(jī)的高位處也可用回柱車或調(diào)度絞車等外力拉住，防止運(yùn)輸機(jī)下竄。
日常中加強(qiáng)支架的操作與維護(hù)也是防止倒架和支架下滑的有效方法。在傾角比較大的工作面也可考慮在支架上加裝臺(tái)階、扶手，以方便人員行走。一般傾斜工作面都設(shè)計(jì)成頭低尾高，切眼的開拓方式，尤其對(duì)于傾斜角度較大的煤層中，切眼擺放綜采設(shè)備，切眼底板不能開成直線，盡量在靠近溜頭處底板成弧形，這樣頭部的5個(gè)支架傾斜角度較小，有利于防止設(shè)備的下滑。工作面一般不垂直于順槽，調(diào)斜開采，一般頭比尾多進(jìn)15m左右比較合理。大傾角中開采中要合理控制采高，一般應(yīng)見頂留底開采。關(guān)于綜采設(shè)備的配套，實(shí)際中應(yīng)根據(jù)各自礦井工作面傾斜度的情況，有針對(duì)性地進(jìn)行綜采設(shè)備配套。
