日前，甘肅華亭煤業集團急傾斜煤層開采技術再獲重大突破。該集團東峽礦第二個平均傾角為52度的急傾斜綜放工作面單班產量達1500噸以上，回采率達94.9%。

此前，華亭煤業集團安裝了第一個平均傾角為52度的急傾斜綜放工作面，其回采率達77.7%。

急傾斜煤層開采，技術是難題

華亭煤業集團所在的華亭礦區，35度傾角以上的煤炭儲量占總儲量的12.57%。東峽礦25度傾角以上的大傾角煤層和急傾斜煤層儲量約3659萬噸，占可采儲量的74%。

根據礦井生產布局設計，近20年，東峽礦開采煤層傾角均為25度以上的大傾角及45度以上的急傾斜煤層，大傾角特厚易燃煤層群和急傾斜特厚易燃煤層群開采的自然條件和開采技術之間的矛盾制約著礦井的安全生產。

目前，我國急傾斜、傾角大的厚煤層占總儲量的28.8%，35度以上傾角的煤層占到了總儲量的17%以上。在急傾斜、特厚、易燃多種復雜性共存的條件下，采用長壁綜放開采并實現安全高效是迄今為止國內外尚未解決的一項高難度技術課題。

“探索急傾斜厚煤層長壁綜采放頂煤開采技術，不僅關系著企業的持續發展，更對我國大量的大傾角厚煤層安全高效開采有重要意義。”華亭煤業集團總經理謝俊文說。

研發16項技術，跨越大傾角障礙

在復雜的地質環境中，華亭煤業集團建成了國內首個平均傾角52度以上的急傾斜綜放開采工作面，即37220-1工作面，自主創新了急傾斜煤層走向長壁綜放工作面的雙斜切布置方法，自主研發了“一架三用”的液壓支架。

急傾斜厚煤層長壁綜放開采工作面雙斜切布置技術革新了急傾斜厚煤層長壁工作面布置方式，減小了工作面開采難度。

切眼重力場導向施工技術解決了急傾斜煤層切眼施工的安全問題和施工效率問題，開創了采煤工作面重力場導向施工的先例。

開切眼“非對稱反‘S’形豎曲線”布置與快速安裝技術解決了工作面設備運輸與快速安裝問題。

該集團自主研發的“一架三用”液壓支架實現了端頭支架、端尾支架和超前支護支架三種支架間的功能互換，解決了一個綜采放頂煤工作面需要設計三種支架的問題。

“面對大傾角工作面帶來的切眼掘進和設備下放等難題，我們采用了反井鉆機導向鉆孔的方式，實現了重力場的順利導向，解決了切眼掘進問題；切眼布置采用了反‘S’形的布置方法，解決了設備的下放問題和工作面的安裝問題。”華亭煤業集團生產技術部部長范振東說。

37220-2急傾斜綜放工作面安裝中，首次采用了快速安裝設備，20天內工作面安裝完畢。這一工作面情況較為復雜，煤層最大傾角達到了74度。試生產初期，由于工作面有三個變坡點，形成了一個“反弓背”，采煤機上下行走困難。對此，綜采一隊職工通過在“反弓背”兩邊留底，讓其距離拉大，使采煤機上下行走通暢，逐步把底板調整到統一層位。

據統計，華亭煤業集團在急傾斜厚煤層長壁綜采放頂煤開采技術研究中，先后成功研發16項技術，完成各類技術改造30多項。