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[摘 要]浅析工作面简况，对综采面过拐角调斜开采影响因素进行分析，定量分析采煤工作面调斜时的参数计算及确定，以及提出生产现场应注重的关键技术问题，最后对调斜开采的效果进行了评价。
[关键词]综采面；大拐角；复杂地质；开采技术
中图分类号：TD823 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）27-0010-01
引言：作为一个老年矿井，由于长期开采深度的不断增加，其大块、便于开采的煤块逐渐减少，后来剩余的都是地质构造越来越复杂的煤块，为提高资源回收利用率，这也不得不开采如此复杂的边角煤块。近几年不少开采煤块，都是利用原有巷道回收边角煤柱，以此延长矿井服务年限、提高回采率。有的开采煤块，回采顺槽还会出现拐弯折线，加上倾斜角度又大，利用综采机组开采过拐点相当困难，最容易出现挤架、倒架、爬架等现象，给运输机的管理增加了不少难度，且顶板还难以控制。在此，就综采面过大拐角技术开采进行进行探索研究。
1 工作面简况
我矿有一个综采工作面，其地质构造比较复杂，煤层倾角大着30？以上，因此开采起来就难度非常大。工作面采长近200m，拐点以里煤炭储量十几万t。煤层赋存稳定，下部的煤层回采结束，现为上行开采。煤层间距较薄，工作面机风两巷和工作面顶板破碎，支护难度较大。工作面选择掩护式液压支架，采用920KW采煤机，800KW运输机（封底式），选用1部桥式40T型转载机来转载煤炭。
2 过拐角调斜开采影响因素分析
开采过程中需要不断调斜，我们将调斜的位置选择在煤层稳定、顶板中等稳定以上、不受临近工作面采动影响、地质构造少、无老巷的缓倾斜以下煤层中，这样能减少调斜的工艺与难度。再者，保证设备的可靠性，特别是进入调斜区域前，对设备进行预检，加强工作面的技术管理，制定详细、周密的调斜计划。由于综采工作面调斜的关键设备则是液压支架，因此选择的支架的架型要适宜，可靠性还要高。架间要留有一定的间隙，有良好的侧向调节机构。调斜旋转中心分固定旋转中心和不固定旋转中心。而固定旋转中心分为实旋转中心和虚旋转中心。实旋转中心就是旋转中心设在扇形块段的顶端，即巷道转折点处，在巷道内能确切地测出其位置；虚旋转中心，就是旋转中心设在扇形块段之外，只能用做在图纸上画出确切位置的样式。
1）较小旋转角时的影响因素。对于一般旋转角度较小的，可以绕一个固定中心旋转。考虑以下因素影响：①最好以工作面下机头端为旋转中心，旋转上机头，以保证旋转期间工作面运输机头与顺槽转载机能正常的搭接，使得运输畅通。假如以上机头为旋转中心时，应采取措施，保证其运输正常。②对于旋转中心处的顶板，要稳定，无地质构造，且不受周围其它工作面的采动影响。③当旋转中心位于工作面上端时，这可以防止旋转中心支架挤向中心，并有利于从下端移输送机，还能克服输送机下滑现象的发生。
2）较大旋转角时的影响因素。当过大拐角旋转角度较大时，可以采用不固定旋转中心。选择不固定旋转中心主要考虑以下影响：①当旋转中心附近工作面无推进度或推进度很小时，为了调向必须原地反复支撑顶板，因容易使旋转中心附近的顶板破碎、垮落。②鉴于旋转中心附近无推进度或推进度很小，旋转中心容易出现支架下滑、上窜、挤架、散架现象，这也很难调整。③依据顶板的稳定性，可以选择旋转中心形式。顶板稳定、地质条件好时，可选择实旋轉中心，这样顶板能经得起支架原地反复支撑。④当顶板经不起支架原地反复支撑时，则应采用虚旋转中心，使工作面距旋转中心近的一端也有一定推进度，以便在推进中能调整处于不正常状态的支架；或采用非固定式旋转中心，就是将工作面的总旋转角分为若干小角度，每个小角度设一个旋转中心，以缩短旋转中心在一处固定的时间，保持其旋转中心附近顶板的完整性，确保安全。
3 采煤工作面调斜时的参数计算确定
1）主要计算公式。提前采煤量T为：T=nfB①；每一循环的割煤刀数m为：m=②；对于扇形块段的小端（靠近旋转中心的一端）与大端之间的推进度之比i为：i=③；每一循环调斜或旋转的角度α为：α=arctan④。式中：n为调斜或旋转一个扇形块段所需的循环数，个；为每一循环割通刀数，一般=1-3；B为每割一刀截深，m；L为工作面长度，m；W为输送机合理弯曲长度，m；d1，d2分别输送机机头、机尾（包括过渡槽）长度，m；g为采煤机的机身长度，m；m为扇形大端的进刀数。根据这些公式，可以计算出调斜和拐角的相关参数。
2）具体参数的确定。根据该综采工作面拐角较大的实际情况，因此确定该工作面为虚旋转中心，即采煤机割煤时，无论是割通刀还是短刀，截深始终不变。而运输机可弯曲长度为15m，每一循环刀数为11刀，即每一循环割1个通刀、lO个短刀，相邻两刀长度差为15m，工作面两端长度各为30m，这一样也便于端头作业。如此确定循环数为16次，调斜提前量为16m。如此确定的调节参数，可以确保安全、顺利开采此煤块。
4 生产现场应注重的关键技术问题
①运用作图法作出虚旋转中心位置后，可在上下顺槽内准确测出并标定各点，然后严格按照各点标定的进度调斜。②严格掌握推移与调直运输机的顺序，以防止运输机上窜。③除了割通刀外，支架的移架方向保持不变，一组通刀短刀割完之后，可将输送机沿全工作面调直，并割齐煤壁，将全工作面的支架排成直线，要垂直于煤壁，为下一循环打基础。④因大端为机巷，工作面输送机与机巷转载机搭接处经常变动，难于保证搭接要求，容易造成运输困难。为此，先要在拐角处掘了1条90m长的补充机巷，其次在每一循环过后对下机头进行接掐运输机槽子，调斜完毕共掐接运输机各8次，这可确保机巷运输正常。⑤因上机头旋转中心推进度很小，需要原地反复支撑顶板，端头段顶板破碎，易抽条掉顶，可在上机头处打木垛加强支护，以确保顶板的安全，防止冒顶。
5 调斜开采的效果评价
在该工作面顶板破碎情况下，通过大拐角旋转开采的实践，客服诸多影响因素，采取灵活的调斜工艺，成功回采出十几万t煤炭资源，既取得了显著的经济效益和社会效益，又保证了矿井的安全生产，同时也为类似条件下的煤炭开采积累和提供了技术经验。
结束语：①证实综采面以风巷上段为旋转中心过大拐角旋转开采是可行的，并能实现安全、稳定高效的效果。②顶板破碎条件下过大拐角旋转开采，重点把握的是：采用虚拟旋转中心或加大甩斜提前量，增大旋转半径，加强工作面直线段的管理，及时调整支架，对顶板动态监测，确保支架初撑力。③从工作面上段（风巷外）为旋转中心的过大拐角开采，应根据工作面布置支架数量，要在保证过拐角期间不扩帮或少扩帮，运输机最少的延长和缩短量及最少的掐接次数的前提下进行；要提前设计折线拐角巷道，以避免生产过程中开掘补充机巷。④值得注意的是：综采过大拐角开采要实现正规循环和安全高效，甩斜比例和周期要合理的设计确定。
参考文献
[1] 郭金明，等.综合机械化采煤工作面过大拐角技术的探索与实践[J].煤炭技术，2008，9：48-49.
[2] 程东全.“三软”极不稳定煤层综采技术研究[J].河南理工大学学报，2012，6：660-663.
[关键词]综采面；大拐角；复杂地质；开采技术
中图分类号：TD823 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）27-0010-01
引言：作为一个老年矿井，由于长期开采深度的不断增加，其大块、便于开采的煤块逐渐减少，后来剩余的都是地质构造越来越复杂的煤块，为提高资源回收利用率，这也不得不开采如此复杂的边角煤块。近几年不少开采煤块，都是利用原有巷道回收边角煤柱，以此延长矿井服务年限、提高回采率。有的开采煤块，回采顺槽还会出现拐弯折线，加上倾斜角度又大，利用综采机组开采过拐点相当困难，最容易出现挤架、倒架、爬架等现象，给运输机的管理增加了不少难度，且顶板还难以控制。在此，就综采面过大拐角技术开采进行进行探索研究。
1 工作面简况
我矿有一个综采工作面，其地质构造比较复杂，煤层倾角大着30？以上，因此开采起来就难度非常大。工作面采长近200m，拐点以里煤炭储量十几万t。煤层赋存稳定，下部的煤层回采结束，现为上行开采。煤层间距较薄，工作面机风两巷和工作面顶板破碎，支护难度较大。工作面选择掩护式液压支架，采用920KW采煤机，800KW运输机（封底式），选用1部桥式40T型转载机来转载煤炭。
2 过拐角调斜开采影响因素分析
开采过程中需要不断调斜，我们将调斜的位置选择在煤层稳定、顶板中等稳定以上、不受临近工作面采动影响、地质构造少、无老巷的缓倾斜以下煤层中，这样能减少调斜的工艺与难度。再者，保证设备的可靠性，特别是进入调斜区域前，对设备进行预检，加强工作面的技术管理，制定详细、周密的调斜计划。由于综采工作面调斜的关键设备则是液压支架，因此选择的支架的架型要适宜，可靠性还要高。架间要留有一定的间隙，有良好的侧向调节机构。调斜旋转中心分固定旋转中心和不固定旋转中心。而固定旋转中心分为实旋转中心和虚旋转中心。实旋转中心就是旋转中心设在扇形块段的顶端，即巷道转折点处，在巷道内能确切地测出其位置；虚旋转中心，就是旋转中心设在扇形块段之外，只能用做在图纸上画出确切位置的样式。
1）较小旋转角时的影响因素。对于一般旋转角度较小的，可以绕一个固定中心旋转。考虑以下因素影响：①最好以工作面下机头端为旋转中心，旋转上机头，以保证旋转期间工作面运输机头与顺槽转载机能正常的搭接，使得运输畅通。假如以上机头为旋转中心时，应采取措施，保证其运输正常。②对于旋转中心处的顶板，要稳定，无地质构造，且不受周围其它工作面的采动影响。③当旋转中心位于工作面上端时，这可以防止旋转中心支架挤向中心，并有利于从下端移输送机，还能克服输送机下滑现象的发生。
2）较大旋转角时的影响因素。当过大拐角旋转角度较大时，可以采用不固定旋转中心。选择不固定旋转中心主要考虑以下影响：①当旋转中心附近工作面无推进度或推进度很小时，为了调向必须原地反复支撑顶板，因容易使旋转中心附近的顶板破碎、垮落。②鉴于旋转中心附近无推进度或推进度很小，旋转中心容易出现支架下滑、上窜、挤架、散架现象，这也很难调整。③依据顶板的稳定性，可以选择旋转中心形式。顶板稳定、地质条件好时，可选择实旋轉中心，这样顶板能经得起支架原地反复支撑。④当顶板经不起支架原地反复支撑时，则应采用虚旋转中心，使工作面距旋转中心近的一端也有一定推进度，以便在推进中能调整处于不正常状态的支架；或采用非固定式旋转中心，就是将工作面的总旋转角分为若干小角度，每个小角度设一个旋转中心，以缩短旋转中心在一处固定的时间，保持其旋转中心附近顶板的完整性，确保安全。
3 采煤工作面调斜时的参数计算确定
1）主要计算公式。提前采煤量T为：T=nfB①；每一循环的割煤刀数m为：m=②；对于扇形块段的小端（靠近旋转中心的一端）与大端之间的推进度之比i为：i=③；每一循环调斜或旋转的角度α为：α=arctan④。式中：n为调斜或旋转一个扇形块段所需的循环数，个；为每一循环割通刀数，一般=1-3；B为每割一刀截深，m；L为工作面长度，m；W为输送机合理弯曲长度，m；d1，d2分别输送机机头、机尾（包括过渡槽）长度，m；g为采煤机的机身长度，m；m为扇形大端的进刀数。根据这些公式，可以计算出调斜和拐角的相关参数。
2）具体参数的确定。根据该综采工作面拐角较大的实际情况，因此确定该工作面为虚旋转中心，即采煤机割煤时，无论是割通刀还是短刀，截深始终不变。而运输机可弯曲长度为15m，每一循环刀数为11刀，即每一循环割1个通刀、lO个短刀，相邻两刀长度差为15m，工作面两端长度各为30m，这一样也便于端头作业。如此确定循环数为16次，调斜提前量为16m。如此确定的调节参数，可以确保安全、顺利开采此煤块。
4 生产现场应注重的关键技术问题
①运用作图法作出虚旋转中心位置后，可在上下顺槽内准确测出并标定各点，然后严格按照各点标定的进度调斜。②严格掌握推移与调直运输机的顺序，以防止运输机上窜。③除了割通刀外，支架的移架方向保持不变，一组通刀短刀割完之后，可将输送机沿全工作面调直，并割齐煤壁，将全工作面的支架排成直线，要垂直于煤壁，为下一循环打基础。④因大端为机巷，工作面输送机与机巷转载机搭接处经常变动，难于保证搭接要求，容易造成运输困难。为此，先要在拐角处掘了1条90m长的补充机巷，其次在每一循环过后对下机头进行接掐运输机槽子，调斜完毕共掐接运输机各8次，这可确保机巷运输正常。⑤因上机头旋转中心推进度很小，需要原地反复支撑顶板，端头段顶板破碎，易抽条掉顶，可在上机头处打木垛加强支护，以确保顶板的安全，防止冒顶。
5 调斜开采的效果评价
在该工作面顶板破碎情况下，通过大拐角旋转开采的实践，客服诸多影响因素，采取灵活的调斜工艺，成功回采出十几万t煤炭资源，既取得了显著的经济效益和社会效益，又保证了矿井的安全生产，同时也为类似条件下的煤炭开采积累和提供了技术经验。
结束语：①证实综采面以风巷上段为旋转中心过大拐角旋转开采是可行的，并能实现安全、稳定高效的效果。②顶板破碎条件下过大拐角旋转开采，重点把握的是：采用虚拟旋转中心或加大甩斜提前量，增大旋转半径，加强工作面直线段的管理，及时调整支架，对顶板动态监测，确保支架初撑力。③从工作面上段（风巷外）为旋转中心的过大拐角开采，应根据工作面布置支架数量，要在保证过拐角期间不扩帮或少扩帮，运输机最少的延长和缩短量及最少的掐接次数的前提下进行；要提前设计折线拐角巷道，以避免生产过程中开掘补充机巷。④值得注意的是：综采过大拐角开采要实现正规循环和安全高效，甩斜比例和周期要合理的设计确定。
参考文献
[1] 郭金明，等.综合机械化采煤工作面过大拐角技术的探索与实践[J].煤炭技术，2008，9：48-49.
[2] 程东全.“三软”极不稳定煤层综采技术研究[J].河南理工大学学报，2012，6：660-663.