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20 米以下60 度急倾斜厚煤层，咋采？若是水平分段机械化开采，由于煤层厚度相对较小，不适宜；若是走向长壁综放开采，由于工作面倾角大，设备稳定性差，采场与巷道围岩难以控制。一项技术的突破，使该类煤层单矿年产百万吨成为了可能。 2017 年1 月，集团公司与中国矿业大学（北京）等单位联合完成的急倾斜厚煤层走向长壁综放开采关键理论与技术项目获国家科技进步二等奖。 问题驱动创新 近年来，为了企业可持续发展，集团公司提出主业由开采本部煤田向开采外埠煤田调整。在山西、青海、新疆的外埠资源整合中，遇到了急倾斜厚煤层开采等发展瓶颈。 “人难站，架难安，顶难护，机难行。”有人这样形容急倾斜厚煤层开采之难。 开采该类煤层时，由于工作面倾角大，人员需要手脚并用方能站稳立好；液压支架安装在60 度的斜坡上，很难运输、就位；施工场地山西大远煤矿顶板软、底板软、煤层软，一旦出现流砟，液压支架将无处可撑；采煤机、刮板机等设备均安装在60 度的斜坡上，要克服设备滑倒、坠落等困难…… 问题往往是创新的驱动力。“一个企业，要想突破发展瓶颈，就必须坚持问题导向，打造核心竞争力。”集团公司董事长赵兵文说。为此，峰峰集团下决心要攻克该技术难题。 “三步走”路线 具体咋采？集团公司技术人员确定了“三步走”路线。 第一步，设计论证和开采设计。设计时，他们统筹考虑煤层参数、“三机”配套、液压支架及刮板机防倒防滑、机道隔离、人行道防矸、工作面生产管理等多项因素。他们将首采工作面设计成“高尔夫球杆式工作面”，即底端平行设置五个液压支架，其余液压支架沿切眼依次排列，这为世界首创。 为了保证工作面稳定，技术人员在工作面下端头设置了平缓段，由工作面煤层顶板过渡到煤层底板，使下端头1 至5 号液压支架在平缓段位置有足够的初撑力。“下端头平缓段推进中，在下顺槽上帮提前进行加固，并采取加打锚杆和钢带等措施，保证下端头平缓段底板能够形成一个整体”；“割煤时，要控制好平缓段的挑顶及卧底量”……为确保试验成功，他们提出详细的设计方案。 第二步，研发专用液压支架。与普通工作面设备不同，大倾角工作面设备不仅要功率大，还得能防倒防滑和控制顶煤。经过反复比对，他们决定采用郑州煤矿机械集团设备。为了避免设备“水土不服”，他们盯现场、改图纸、修方案，最终研发了适应山西大远煤矿地质条件的液压支架。 这套液压支架侧护板比普通液压支架侧护板高150 毫米至200 毫米，更有利于大倾角工作面调架；底座为全封闭构造，可防止“钻底”；有双侧护板，可避免架间漏煤；有可升降铰接前梁，可方便工作面铺设顶网…… 第三步，优化施工流程。为了组建高素质施工队伍，集团公司制定了“牵手包保计划”，让拥有一定大倾角开采经验、团队整体素质过硬的大社矿派员包保山西大远煤矿，并安排一线生产骨干到陕西王家山煤矿驻矿现场学习。 为了解决设备倒、滑问题，他们自主设计了工作面运输滑轨，并通过铁链将刮板机与液压支架底座相连接。施工时，施工人员按照现场标出的定位线，利用固定在切眼两端的回柱绞车，让液压支架上“滑板车”，待将其拖至工作面后，再实施90 度大旋转。为方便施工、防止“飞矸”伤人，他们在切眼上口到下端头的60 多米长人行道上，设置了210级脚踏板，并用三道钢丝网将切眼等距离隔开。同时，他们还安装了防护网、限位装置等。 尽管准备充分，但初采还是出现了问题。“初采面顶板破碎、煤帮流砟、底板松软，液压支架脚底下没根，三面使不上劲儿，简直成了‘钢铁孤岛’。”参与施工的采煤班班长侯建国说。 经过现场会诊，技术人员提出了液压支架“双调一配”防倾倒技术、采煤机“前推持续供液”防滑技术、刮板机“压戗柱 防倒顶镐”成套技术。 为解决液压支架初撑力不足、顶板垮落和煤壁片帮等问题，他们在工作面中上段液压支架上部填充圆木、荆笆等背材接顶，并同时在煤帮注浆、打锚杆、铺金属网，有效提高了松散煤体的强度。 第一个月，初采推进19 米；第二个月，推进22 米；三个月后，逐渐走上了正轨，平均月推进50 米，实现了正规循环。目前，山西大远煤矿第三个工作面已经转化为生产力，每班平均割煤6 刀，日推进10 米，月度单产最高达7 万吨。 【责编：张国伟 编辑：杨少青】
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