综采工作面整体配套发展3.docVIP

综采工作面配套技术发展现状 徐 刚 （天地科技股份有限公司 开采设计事业部 北京 100013） 摘要 我国综采经过40年的发展，已成为我国主要采煤方法，为我国煤矿开采实现安全高效高回收率开采做出了突出贡献。本文从工作面产量、日推进度、参数、主要设备等方面阐述了我国综采的配套技术发展情况，并对我国综采工作面设备可靠性、自动化水平、关键部件性能等方面阐述了与国外的差距，展望了我国综采设备发展方向。 关键词 综采；综放；工作面配套 1 引言 我国从20世纪70年代开始大面积推广综合机械化开采（简称“综采”），目前，已成为我国主要采煤方法技术。截止2009年底，我国煤矿数量从2005年的24800多处减少到15000多处，但产量从2005年的21.1亿t增加到30.9亿t。预计我国在2010年我国大型煤炭大型煤矿采掘机械化程度达到95%以上，中型煤矿达到80%以上，小型煤矿机械化、半机械化程度达到40% 图1 1994-2008年大采高综采面最高年产纪录 在薄煤层开采也取得了很大成功，2003年大同煤矿集团有限责任公司晋华宫矿使用国产薄煤层滚筒式MG200／450-WD采煤机，年产量101万t；神东公司榆家梁煤矿44305工作面选用美国久益7LS1A型采煤机，直径1.5m滚筒，截深1m，实现了自动割煤工作面具备年产300万t能力。2000年铁法小青矿采取国内配套的方式引进德国DBT公司全自动化刨煤机系统，最高日产量6480t，达到了年产120万～150万t的水平。 m以上，高产高效综放工作面达到2000m以上，神东矿区活鸡兔矿达5300m，补连塔矿井亦达4500m以上，2003年神东矿区榆家梁矿井45202工作面推进方向长度达到6380m。我国综放工作面较长的有大同塔山煤矿综放工作面走向长度为2650m，安家岭井工矿综放工作面走向长度为3150m。 表1 近几年神东矿区各矿较长工作面参数（设计） 矿名 工作面名称 工作面倾向长度 采高 大柳塔 12611-2 240 4.5 活鸡兔井 21上309 340 3.3 补连塔塔 31404 311 4.0 榆家梁 44103 400 3.2 上湾 51204 302 6.0 保德 88303 302 5.0 锦界 93104 369 3.1 哈拉沟 02210 320 5.3 石圪台 71107 386 3.0 乌矿 61201-1 368 2.8 4 综采工作面采高 综采工作面采高主要取决于煤层赋存条件、回采工艺和综采设备及管理水平。我国习惯把综采工作面采度小于1.8m定义为薄煤层工作面；1.8～3.5m的采高定义为普通采工作面；大于3.5m的定义为大采高综采工作面。在90年代前，我国综采工作面采高大都在3.5m以下，在1978引进了G320-20/37型等型号的大采高液压支架及相应的采煤运输设备[2]，由于当时开采设备能力的限制，工作面设备的适应性差、围岩控制技术研究相对滞，并没有大面积的推广使用，在90年代后期，随着神东矿区大采高工作面的推广，采高逐年在增长，现普遍大采高工作面采高为4.0m～5.5m，现最大已达到7.0m。 采高的不断加大代表煤矿向大型化发展，而在开采薄煤层采高的降低则代表向集约化、自动化、无人化发展。薄煤层采煤机割煤功率在逐渐增大，采高在降低，如天地生产的MG2×100/456-WD薄煤层采煤机，机面高度为865mm，最小采高为1.1m；MG100/238-WD采煤机机面高度只有580mm，采高最小为0.8m。 我国从国外引进综放工作面以来，综放工作面采高在2.5～3.5m，受《煤矿安全规程》第68条规定“采放比大于1∶3的工作面严禁采用放顶煤开采”的约束，开采厚度最大为14m。随着装备技术的发展，结合大采高和综放开采各自优点，毛德兵研究员于2003年首次提出了大采高综放开采技术[5]，把综放工作面割煤高度加大到3.5m以上，并在潞安屯留煤矿进行了应用并取得了成功，大采高综放开采已在平朔、神东、潞安、兖州、大同等矿区进行了应用并取得了成功，目前，综放工作面最大割煤高度已达5.0m。 5 综采工作面主要设备发展现状 5.1 液压支架 我国综采支架架型上逐步淘汰了初期的垛工和节式支架，重点发展和推广掩护式和支撑掩护式支架。并根据我国煤矿赋存条件和特点，除了开发缓倾斜中厚煤层支架之外，还大大拓宽了液压支架的适应范围。如针对特厚煤层分层开采的工艺，研制成功了铺网液压支架，多数为支撑掩护式，架后铺网、手工联网，80年代曾大面积推广取得良好的效果。随着设备制造技术的发展，发展了大采高综采和综采放顶煤，分层综采逐步淘汰。 国内大采高支架设计开发的ZZ5600/24/47型支撑掩护式支架、ZY6000/25/50型掩护式支架、ZZ6000/25/50型