關(guān)鍵詞：高分段 采礦法 回采工藝 配套設(shè)備 應(yīng)用 
前言
高分段采礦法一般采用的是走向長(zhǎng)壁、綜合機(jī)械化低位放頂煤一次采全高采煤法，頂板處理方法為全部垮落法，這些應(yīng)用對(duì)提高煤礦的開(kāi)采效率具有非常重要的意義。

一、高分段采礦法概述
（一）高分段采礦法的巷道布置
采用走向長(zhǎng)壁“一進(jìn)二回”的布置方式。運(yùn)輸順槽、回風(fēng)順槽沿煤層底板布置，瓦斯排放巷與回風(fēng)順槽內(nèi)錯(cuò)一定的距離后沿煤層頂板布置。三條回采巷道均采用錨網(wǎng)噴漿支護(hù)。相應(yīng)的運(yùn)輸順槽為機(jī)軌合一巷道，凈斷面積要到達(dá)相關(guān)的指標(biāo)要求，是工作面的進(jìn)風(fēng)巷，其中安裝一條皮帶，一臺(tái)轉(zhuǎn)載機(jī)，另鋪設(shè)一趟軌道放置設(shè)備列車；回風(fēng)順槽為工作面回風(fēng)巷，其中鋪設(shè)軌道用于向工作面運(yùn)料；瓦斯排放巷主要用于排放工作面高頂瓦斯、解決上隅角瓦斯超限之用。
（二）高分段采礦法的頂板管理
1、工作面頂板管理
工作面一般選用ZF4800-17/28型放頂煤支撐掩護(hù)式液壓支架支護(hù)頂板，頂板管理法采用全部垮落法，最大控頂距4390m，最小控頂距3890m。護(hù)頂方式為及時(shí)護(hù)頂，支架頂梁前端伸縮梁、護(hù)幫板緊貼煤壁。
2、工作面上、下出口頂板管理
工作面下出口使用一組ZT14400-20/31型端頭支架支護(hù)，上出口使用2付過(guò)渡支架支護(hù)。上出口靠回風(fēng)順槽上幫根據(jù)過(guò)渡支架與回風(fēng)順槽上邦間的間隙。兩道安全出口人行道寬度均不得小于0.7m，高度不小于1.8m，并無(wú)管線、雜物等堵塞，保證通風(fēng)、行人、運(yùn)輸暢通。工作面過(guò)渡支架與基本支架的放頂線要保持在同一直線上，不得滯后。另外，當(dāng)工作面架間隙超過(guò)300mm時(shí)，必須使用單體柱配以木板梁進(jìn)行 “一梁兩柱”邁步抬棚支護(hù)，必要時(shí)加鋪金屬網(wǎng)棚嚴(yán)，謹(jǐn)防掉煤（矸）傷人。并利用側(cè)護(hù)板、千斤頂或單體支柱調(diào)整，使架間隙均勻一致。
3、兩巷超前支護(hù)
回風(fēng)、運(yùn)輸順槽超前工作面開(kāi)采線20m范圍內(nèi)采用雙排2.8m長(zhǎng)的單體液壓支柱配合絞接頂梁組成的一梁一柱走向抬棚進(jìn)行超前支護(hù)。每排距巷幫1000mm，柱距800mm。運(yùn)輸順槽下幫單體支柱距巷幫200mm，下幫10—20m范圍內(nèi)由于轉(zhuǎn)載機(jī)機(jī)頭及皮帶機(jī)尾影響，打成單排柱，距煤幫10m范圍內(nèi)打成雙排柱。若壓力增大時(shí)，必須全部打成雙排柱。運(yùn)輸、回風(fēng)順槽超高段，沿走向采用3.2m長(zhǎng)的單體支柱配合絞接頂梁組成的走向抬棚支護(hù)，單體支柱下加墊木，必須牢靠、平穩(wěn)。兩道失修地段應(yīng)提前補(bǔ)打錨桿或打點(diǎn)柱支護(hù)。

二、高分段采礦法的回采工藝說(shuō)明
（一）高分段采礦法的回采工藝流程
高分段采礦法的回采工藝流程一般為：割煤→移架→推前溜→拉后溜→放頂煤。其中高分段采礦法的回采工藝流程圖如圖1所示。

圖1 高分段采礦法的回采工藝流程圖
（二）高分段采礦法的回采工藝施工說(shuō)明
1、落煤
一般采用MG200/500-QWD電牽引雙滾筒采煤機(jī)落煤，前滾筒割頂煤，后滾筒割底煤。
2、割煤方式
一般采用單向割煤，往返一次割一刀的割煤方式。其中進(jìn)刀方式為斜切式進(jìn)刀。進(jìn)刀過(guò)程如下：采煤機(jī)開(kāi)始斜切進(jìn)刀割煤；采煤機(jī)割止工作面下端頭時(shí)，采煤機(jī)完成斜切進(jìn)刀；調(diào)轉(zhuǎn)采煤機(jī)牽引方向，調(diào)換滾筒位置，左滾筒降下，右滾筒升起；采煤機(jī)向機(jī)尾割煤，前溜機(jī)頭追機(jī)推溜至斜切進(jìn)刀位置；采煤機(jī)割止工作面上端頭時(shí)，煤幫割直后，將兩滾筒降至裝底煤位置，采煤機(jī)下行至起始位置斜切進(jìn)刀，推移前溜機(jī)尾段。 
3、裝煤
后滾筒割底煤的同時(shí)將前滾筒割落的頂煤裝入前溜，煤機(jī)空刀返回掃底時(shí)前后滾筒將移架時(shí)的落煤裝入前溜。
4、運(yùn)煤
煤機(jī)割落的煤經(jīng)前溜運(yùn)至運(yùn)輸順槽轉(zhuǎn)載機(jī)，支架尾梁放落的頂煤經(jīng)后溜運(yùn)至運(yùn)輸順槽轉(zhuǎn)載機(jī)，經(jīng)運(yùn)輸順槽皮帶運(yùn)至東運(yùn)下山皮帶，再由相應(yīng)的東巷皮帶流入主煤倉(cāng)。
5、移架
工作面采用ZF4800-17/28型低位放頂煤液壓自移支架，操作方式為手動(dòng)本架快速操作，實(shí)行追機(jī)、順序移架，及時(shí)維護(hù)采煤機(jī)割煤后暴露出來(lái)的頂板，頂煤破碎及煤壁出現(xiàn)片幫情況時(shí)應(yīng)超前移架，即煤機(jī)未割之前提前移架，將支架前端緊貼煤壁或伸縮梁、護(hù)幫板及時(shí)伸出，維護(hù)片幫后露出的頂板空間。移架步距為0.5m，要求及時(shí)到位。其中移架操作順序如下：① 被移支架左右相鄰支架的推前溜操作手把打到推溜位置；② 將本架的移架操作手把打到拉架的位置；③ 降前后柱（50至100mm），同時(shí)收回側(cè)護(hù)板；④ 隨著支架的前移收回伸縮梁；⑤ 支架移到位后，立即先升起前柱再升起后柱；⑥ 伸出伸縮梁和側(cè)護(hù)板護(hù)嚴(yán)頂，使各操作手把歸零位。

三、高分段采礦法的配套設(shè)備的應(yīng)用分析
1、供電、通訊、照明系統(tǒng)及機(jī)電設(shè)備配備應(yīng)用情況
供電、通訊、照明系統(tǒng)要求工作面端頭、中部、端尾各安裝一臺(tái)擴(kuò)音電話，每隔一定的距離安設(shè)一個(gè)刮板輸送機(jī)信號(hào)裝置。運(yùn)輸順槽皮帶機(jī)頭、轉(zhuǎn)載機(jī)機(jī)頭出各安裝一臺(tái)直通全通全礦的防爆電話。另外，運(yùn)輸順槽皮帶、轉(zhuǎn)載機(jī)、前、后溜，運(yùn)輸、回風(fēng)各絞車均設(shè)置聲光信號(hào)裝置。同時(shí)工作面運(yùn)輸順槽、工作面各配備相關(guān)的照明設(shè)備一臺(tái)，運(yùn)輸順槽每隔一定的距離設(shè)置一盞防爆照明燈，工作面每隔五付支架安裝一盞防爆照明燈。
2、運(yùn)輸系統(tǒng)的應(yīng)用
第一、運(yùn)煤系統(tǒng)：工作面煤 →前后溜 →轉(zhuǎn)載機(jī)（破碎機(jī)）→運(yùn)輸順槽皮帶→東運(yùn)下山皮帶→1180東巷皮帶→主井煤倉(cāng)→主井皮帶→地面。
第二、運(yùn)料系統(tǒng)：地面→副井→運(yùn)輸石門→東大巷→東一采區(qū)運(yùn)輸下山→運(yùn)輸順槽→工作面。
3、通風(fēng)系統(tǒng)的應(yīng)用
第一、通風(fēng)方式與通風(fēng)方法，工作面采取“一進(jìn)二回”的B型通風(fēng)方式，抽出式通風(fēng)方法。
第二、工作面供風(fēng)量及風(fēng)量分配
(1)工作面供風(fēng)量計(jì)算
綜放工作面的供風(fēng)量應(yīng)按瓦斯（二氧化碳）涌出量、工作面同時(shí)作業(yè)人數(shù)、工作面氣候條件等方面分別進(jìn)行計(jì)算，取其最大值。根據(jù)我礦綜放面瓦斯涌出規(guī)律以及生產(chǎn)管理經(jīng)驗(yàn)，東115工作面供風(fēng)量按瓦斯涌出量計(jì)算并按風(fēng)速要求驗(yàn)算即可。
(2)各巷道風(fēng)量分配
根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，回風(fēng)順槽瓦斯?jié)舛炔怀^(guò)1%，排放巷瓦斯?jié)舛炔怀^(guò)2.5%，排放巷與通風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷風(fēng)流匯合處瓦斯?jié)舛认♂尩?%以下。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，排放巷與回風(fēng)順槽瓦斯排放量為3：1。
(3) 通風(fēng)設(shè)施
a、回風(fēng)順槽后段正向調(diào)節(jié)風(fēng)門1組2道。
b、3＃聯(lián)絡(luò)巷正反向隔絕風(fēng)門2組4道。
c、4＃聯(lián)絡(luò)巷正反向調(diào)節(jié)風(fēng)門2組4道。
4、瓦斯抽放系統(tǒng)的應(yīng)用
第一、瓦斯儲(chǔ)量的計(jì)算
一般高分段采礦法的瓦斯儲(chǔ)量計(jì)算公式為：Q儲(chǔ)=T?A?K。
式中:T——工作面地質(zhì)儲(chǔ)量，萬(wàn)t；  
A——平均噸煤瓦斯含量，m3/t；
K——瓦斯抽排對(duì)鄰近面的影響系數(shù)。
第二、瓦斯抽放方法
瓦斯抽放以本層鉆孔抽放為主，巷道抽放為輔，采取采前預(yù)抽、邊采邊抽、封閉后采空區(qū)抽放的綜合抽放方法。
5、集中監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用
為了實(shí)施監(jiān)測(cè)工作面環(huán)境參數(shù)（瓦斯、一氧化碳濃度、溫度、濕度、風(fēng)速等），實(shí)現(xiàn)超限報(bào)警、斷電控制、故障閉鎖、設(shè)備開(kāi)停、風(fēng)門開(kāi)關(guān)狀態(tài)監(jiān)測(cè)、工業(yè)電視監(jiān)視等功能，工作面嚴(yán)格按《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定安設(shè)各類傳感器并接入礦井綜合監(jiān)控系統(tǒng)。


結(jié)語(yǔ)：高分段采礦法的應(yīng)用使煤礦的開(kāi)采效率得到了很大程度的提升。同時(shí)高分段采礦法在當(dāng)前很多礦區(qū)的應(yīng)用,工藝技術(shù)都已非常成俗，這也促使我國(guó)采礦技術(shù)水平又邁上了一個(gè)新的臺(tái)階。