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【摘 要】大倾角锯式采煤工作面不需人工跟机操作，由钢丝绳牵引煤锯割煤，实现自动回采。这种采煤方法在东风煤矿43004采煤工作面采用，改善了工作人员的作业环境；极大地减少了工作劳动强度和人员数量，提高了单产；避免了炮采工作面用人多、劳动强度大、生产过程中不安全性因素多等缺点，成为锯式采煤在大倾角极薄煤层人力不能作业的工作面创出小高产的成功范例。
【关键词】锯式采煤；大倾角；无人工作面
0.概况
东风煤矿一采区43004采煤队开采一采区61层右三片采煤工作面，煤层厚度0.3-0.9m之间，平均厚0.70m，煤层松软无夹矸，赋存不稳定，经常遇有变薄带，最薄处在0.3m左右，对回采影响较大。工作面煤层倾角在35-45°之间，煤层顶底板均为中细砂岩，比较坚硬，无伪顶，采后顶板呈弯曲下沉。矿井为高瓦斯矿井，煤质均为1/3焦煤，煤尘具有爆炸性。
采场煤层倾角大，现工作面倾角35°以上，至采面中部达45°。煤层顶底板稳定坚硬，顶板不易冒落，主要为弯曲下沉形式，顶板悬顶面积大。煤层赋存不稳定，局部变薄，煤层松软，无夹矸。
1.43004工作面原采用炮采的生产情况
工作面为走向长壁式布置，运输巷及回风巷为单巷，工作面倾斜平均长度110m，走舟长度550m，该工作面储量5.2万t。采煤方法为炮采，工作面放炮落煤自滑，下巷刮板机转载、皮带机连续化运输。
1.1 43004原炮采工作面生产、技术、经济指标
1.2原炮采工作面回采中出现的主要问题
该工作面自2006年5月份开采至7月末，走向推进度200m左右。由于煤层薄、顶板坚硬，造成顶板大面积悬顶，致使采煤工作面煤壁压力大，煤壁经常片帮，严重威胁生产安全。在7月末8月初，由于采后顶板不冒落造成采空区大面积悬顶，工作面压力异常增高，使工作面支柱大部分出现泄压现象，煤壁片帮将下出口堵塞，造成工作面微风，瓦斯超限。8月9日工作面再次来压，造成工作面由下向上片帮85m，片帮走向深度达8m，工作面停产10d，重新施工跳面开切眼，留煤柱支撑顶板。至12月10日后又发生3次片帮现象。
在生产中，由于煤层薄工作面风量大，在工作面放炮、攉货和人员通行时煤尘飞扬情况严重。由于放炮落煤时间集中下货量大，易造成下巷埋压溜子和堵下出口等情况。另外该煤层瓦斯高，瞬间大量的落煤常使工作面及风流瓦斯超限。
2.43004工作面采用锯式采煤法的生产情况
2.1工作面设备装备
2.2生产基本情况
43004采煤工作面自2006年17日起采用煤锯式（无人）采煤法投人生产，17日至27日，工作面推进度达40m，碎煤刀每刀进度0.2m左右，煤锯过后顶煤能自动脱落。原采用炮采时，工作面单一工种作业，工作面支护所占时间为生产时间的50%以上，每原班最多完成2个循环2.4m。而煤锯式开采，除正常检修时不生产外，其余时间均可生产出，煤，生产效率提高1倍以上。43004工作面现采用煤锯采煤法的生产、技本、经济指标。
2.3主要存在问题
（1）因碎煤刀、牵引钢丝绳反复频繁运动，易造成碎煤刀截齿脱落，钢丝绳拉折。
（2）煤锯割煤时因顶底板不平，煤层变薄时，经常发生卡锯、卡链、断链、断绳事故。
2.4煤锯开采工作面的工作过程与煤锯的控制
（1）煤锯开采的工作面工作过程。工作面按正倾斜布置，硬帮采用煤锯落煤，煤锯落煤工艺是，上下巷距出口50m设1台JHl4型回柱绞车，以绞车牵引煤锯的钢丝绳，在工作面往返切割落煤，采用?18.5mm钢丝绳，在上下出口前2m处设大导向滑轮，绞车导向滑轮随工作面推进而推进。
（2）煤锯的控制。上下巷各设1台回柱绞车，必须打好四压两戗，绞车旁、两巷操纵工作面煤锯控制台处设置1台电话及声光信号，以确保上下巷绞车工的联系，避免误操作。
3.炮采和煤锯采煤各项指标比较
3.1各项指标对比
3.2现场生产写实及通风区实测数据报告的比较
测尘数据比较：可以看出，煤锯割煤时煤尘质量浓度、瓦斯体积分数变化不大，主要由于工作面每刀割煤进度小（0.2m左右）及割煤连续化，工作面出煤量小，下货 量均匀，使煤尘量与瓦斯涌出量均平稳。
3.3两种采煤方法安全可靠性比较
（1）大倾角煤锯开采具有安全可靠性：①采用煤锯式开采后，工作面无人作业，人员只在上下巷工作，作业的安全性提高；②极大地减少了工作劳动强度和人员数量；③由于每班都能保证按正规循环作业，推进度较快，减少工作面停工时间长的现象，使工作面煤壁承受集中压力时间缩短，很少出现大面积煤壁片帮现象。
（2）大倾角薄煤层炮采工作面不具备安全可靠性：①工作面用人多，劳动强度大，生产过程中安全性降低；②工作面风量大，放炮、攉货和人员通行时，煤尘飞扬情况严重；③由于放炮落煤时间集中下货量大，易造成下巷埋压溜子和堵下出口等情况；④另外本煤层瓦斯高瞬间大量的落煤常使工作面及回风流瓦斯超限。
4.结论
（1）在薄煤层（1.3m以下）、煤质较软、顶底板稳定、煤层厚度均匀倾角在35°以上，建议使用煤锯割煤。
（2）在中厚煤层（2.5m以下）、煤质较软、层节理发育、不粘顶、顶底板稳定、煤层厚度均匀倾角在40°以上，通过改进破碎刀尺寸应建议试行使用煤锯割煤。
（3）在中厚煤层（包括薄煤层）、煤质较硬、有夹矸、顶底板不稳定、地质构造较复杂煤层不适用煤锯开采。
【关键词】锯式采煤；大倾角；无人工作面
0.概况
东风煤矿一采区43004采煤队开采一采区61层右三片采煤工作面，煤层厚度0.3-0.9m之间，平均厚0.70m，煤层松软无夹矸，赋存不稳定，经常遇有变薄带，最薄处在0.3m左右，对回采影响较大。工作面煤层倾角在35-45°之间，煤层顶底板均为中细砂岩，比较坚硬，无伪顶，采后顶板呈弯曲下沉。矿井为高瓦斯矿井，煤质均为1/3焦煤，煤尘具有爆炸性。
采场煤层倾角大，现工作面倾角35°以上，至采面中部达45°。煤层顶底板稳定坚硬，顶板不易冒落，主要为弯曲下沉形式，顶板悬顶面积大。煤层赋存不稳定，局部变薄，煤层松软，无夹矸。
1.43004工作面原采用炮采的生产情况
工作面为走向长壁式布置，运输巷及回风巷为单巷，工作面倾斜平均长度110m，走舟长度550m，该工作面储量5.2万t。采煤方法为炮采，工作面放炮落煤自滑，下巷刮板机转载、皮带机连续化运输。
1.1 43004原炮采工作面生产、技术、经济指标
1.2原炮采工作面回采中出现的主要问题
该工作面自2006年5月份开采至7月末，走向推进度200m左右。由于煤层薄、顶板坚硬，造成顶板大面积悬顶，致使采煤工作面煤壁压力大，煤壁经常片帮，严重威胁生产安全。在7月末8月初，由于采后顶板不冒落造成采空区大面积悬顶，工作面压力异常增高，使工作面支柱大部分出现泄压现象，煤壁片帮将下出口堵塞，造成工作面微风，瓦斯超限。8月9日工作面再次来压，造成工作面由下向上片帮85m，片帮走向深度达8m，工作面停产10d，重新施工跳面开切眼，留煤柱支撑顶板。至12月10日后又发生3次片帮现象。
在生产中，由于煤层薄工作面风量大，在工作面放炮、攉货和人员通行时煤尘飞扬情况严重。由于放炮落煤时间集中下货量大，易造成下巷埋压溜子和堵下出口等情况。另外该煤层瓦斯高，瞬间大量的落煤常使工作面及风流瓦斯超限。
2.43004工作面采用锯式采煤法的生产情况
2.1工作面设备装备
2.2生产基本情况
43004采煤工作面自2006年17日起采用煤锯式（无人）采煤法投人生产，17日至27日，工作面推进度达40m，碎煤刀每刀进度0.2m左右，煤锯过后顶煤能自动脱落。原采用炮采时，工作面单一工种作业，工作面支护所占时间为生产时间的50%以上，每原班最多完成2个循环2.4m。而煤锯式开采，除正常检修时不生产外，其余时间均可生产出，煤，生产效率提高1倍以上。43004工作面现采用煤锯采煤法的生产、技本、经济指标。
2.3主要存在问题
（1）因碎煤刀、牵引钢丝绳反复频繁运动，易造成碎煤刀截齿脱落，钢丝绳拉折。
（2）煤锯割煤时因顶底板不平，煤层变薄时，经常发生卡锯、卡链、断链、断绳事故。
2.4煤锯开采工作面的工作过程与煤锯的控制
（1）煤锯开采的工作面工作过程。工作面按正倾斜布置，硬帮采用煤锯落煤，煤锯落煤工艺是，上下巷距出口50m设1台JHl4型回柱绞车，以绞车牵引煤锯的钢丝绳，在工作面往返切割落煤，采用?18.5mm钢丝绳，在上下出口前2m处设大导向滑轮，绞车导向滑轮随工作面推进而推进。
（2）煤锯的控制。上下巷各设1台回柱绞车，必须打好四压两戗，绞车旁、两巷操纵工作面煤锯控制台处设置1台电话及声光信号，以确保上下巷绞车工的联系，避免误操作。
3.炮采和煤锯采煤各项指标比较
3.1各项指标对比
3.2现场生产写实及通风区实测数据报告的比较
测尘数据比较：可以看出，煤锯割煤时煤尘质量浓度、瓦斯体积分数变化不大，主要由于工作面每刀割煤进度小（0.2m左右）及割煤连续化，工作面出煤量小，下货 量均匀，使煤尘量与瓦斯涌出量均平稳。
3.3两种采煤方法安全可靠性比较
（1）大倾角煤锯开采具有安全可靠性：①采用煤锯式开采后，工作面无人作业，人员只在上下巷工作，作业的安全性提高；②极大地减少了工作劳动强度和人员数量；③由于每班都能保证按正规循环作业，推进度较快，减少工作面停工时间长的现象，使工作面煤壁承受集中压力时间缩短，很少出现大面积煤壁片帮现象。
（2）大倾角薄煤层炮采工作面不具备安全可靠性：①工作面用人多，劳动强度大，生产过程中安全性降低；②工作面风量大，放炮、攉货和人员通行时，煤尘飞扬情况严重；③由于放炮落煤时间集中下货量大，易造成下巷埋压溜子和堵下出口等情况；④另外本煤层瓦斯高瞬间大量的落煤常使工作面及回风流瓦斯超限。
4.结论
（1）在薄煤层（1.3m以下）、煤质较软、顶底板稳定、煤层厚度均匀倾角在35°以上，建议使用煤锯割煤。
（2）在中厚煤层（2.5m以下）、煤质较软、层节理发育、不粘顶、顶底板稳定、煤层厚度均匀倾角在40°以上，通过改进破碎刀尺寸应建议试行使用煤锯割煤。
（3）在中厚煤层（包括薄煤层）、煤质较硬、有夹矸、顶底板不稳定、地质构造较复杂煤层不适用煤锯开采。