我國在大傾角的煤層開采研究領域，特別是大傾角煤層綜采位居國際領先水平。大傾角煤層綜采經過持續創新發展與實踐總結提升，產生了許多行之有效的技術措施和管理規定，逐步形成了一整套較為完善的安全高效現代采礦技術。大傾角中厚煤層綜采工作面普遍存在支架下滑、倒架、咬架及輸送機下滑等問題，同時工作面傾角的增大也增加了端面片幫、掉頂造成的飛矸事故的發生，嚴重制約工作面的安全回采。通過諸多大傾角工作面的回采實踐，針對各時段回采的控制及支架下滑、片幫等問題，總結出提高大傾角工作面安全生產效率的方法。
1、工作面設備的防倒防滑原因分析與防范措施
1.1端頭支架的防倒防滑
(1)傾倒或下滑原因
端頭之家傾倒或下滑的原因主要有兩個，一是端頭支架靠近運輸順槽，此處是大型設備匯交的地方，設備占據的空間大，浮煤（矸）厚，工作條件惡劣。第一架位于工作面支護和巷道支護的交叉地帶，沒有約束自由度大：二是工作面端頭處的圍巖的多種壓力作用下，礦壓顯現復雜且又是工作面出煤的咽喉部位。加之煤層傾角大，端頭支架重量大，頂板難以控制。
(2)防范措施
生產控制的關鍵是將工作面下端頭前三架作為基本支架防倒防滑的穩固點，并在第一架與第四架間設置一個防倒千斤頂，用圓環鏈條連接千斤頂斜拉，一端連在上方第四架支架的底座的抬底裝置上，一端連在第一架支架頂梁上。機頭前三架支架采用正確的移置方法，具體方案如下：先移端頭第二架，移架時用好防倒防滑設施上拉下頂保證支架不倒不滑，接頂良好；然后移第一架，先操作與第四架相連的防倒千斤頂和防滑千斤頂，以及與第三架相連的防滑裝置、帶壓擦頂移架，最后采用與移第二架相同的方法移第三架。
加強工作面第—架位置監控，由技術人員負責觀測機頭第—架中心線距運輸巷中心線距離，掌握工作面支架的移動趨勢。控制下端頭第一架，保證支架垂直煤壁。支架下方沿走向支設兀型鋼梁，使支架沿兀型鋼梁移動。同時處理好架間關系，第—架與推移桿連接頭和支架與煤壁的垂直關系。利用刮板運輸機防滑千斤頂將刮板運輸機向上強行牽引。
22基本支架的防倒防滑
(1)傾倒或下滑原因
基本支架傾倒或下滑的原因較多，主要有以下幾類：由于頂板向采空區方向移動，以及拉架力的作用，尤其是帶壓移架或頂板不平時，易使支架后傾或損壞：當支架重力沿煤層傾斜方向的分力大于支架底座和底板間的摩擦力，便產生側向移動，當支架重力的作用線超出底座寬度的邊緣時，便會產生側向傾倒；支架頂底的受力合力偏心及支架前后端下滑的不同以及垮落矸石沿底板的下沖作用，也會使支架傾倒或下滑：支架推移機構與刮板運輸機不垂直，下滑后帶動支架下滑；架間隙不合理和不及時調架，刮板運輸機都能引起下滑。
(2)防范措施
工作面要調成偽斜，使支架垂直煤壁。支架側護板每3架留有間隙，每架支架的底座設一調架梁，調架梁前后端各有一千斤頂，支架不正時上下移動底座前端或后端。工作面起伏變化大時易形成臺階引起支架傾倒，及時利用支架底調、側護千斤頂，調整輕微咬架倒架，保證支架支護狀態良好。每次移架，支架工必須先看支架與刮板運輸機是否垂直，利用側護和底調及時調整支架位置。
嚴禁超高采煤，支架無法正常接頂時，工作面每10架設有一個防倒千斤頂。采用間隙移架的方法，增加支架對煤層頂底板的摩擦力，并保持端頭支架的穩定性。另外，要自始至終地由下向上移架和推移刮板運輸機并跟機拉架，邊拉邊調，避免分段移架。
2.3刮板運輸機防滑措施
(1)上竄下滑原因
刮板運輸機上竄下滑的主要原因是工作面兩巷走向受地質因素的影響隨煤層走向的變化而變化，在生產過程中若調斜不當或調斜不及時；其次，支架狀態不正，致使支架的推移桿與刮板運輸機不垂直；另外還有底板割不平，造成刮板運輸機推移進度有時不一致，帶來煤壁不直，長時間積累，會造成刮板運輸機下滑；由于煤層底板對金屬有摩擦系數，加之有淋水和灑滅塵水，使摩擦系數降低；煤層傾角大于15。時，由刮板運輸機自重和采煤機上行割煤時產生的下滑力以及運煤和支架推移等作用，使工作面刮板運輸機下滑。
(2)防范措施
針對上述原因，采取相應的措施即可防止刮板運輸機上竄下滑。如采用偽斜推進，保證運輸巷超前；工作面采用單向下行割煤，單向上行移溜方式，防止刮板運輸機下滑：當下滑嚴重時，注意刮板運輸機的推移順序，采用雙向割煤，由下至上或分段由下至上推移刮板運輸機；采取封底措施，防止煤矸進入刮板運輸機底槽；安裝防滑千斤頂；在機頭處布置2-3根斜戧柱，強行控制刮板運輸機下滑等。
2.4采煤機組防滑措施
(1)下滑原因
當煤層傾角較大時，采煤機因自重而下滑；當出現大塊煤矸或物料在運輸機刮板鏈的帶動下，推動采煤機的下滑。
(2)防范措施
為解決上述兩個問題，需要加強機組的檢修維護，保證機組工作防滑和事故防滑功能的靈敏可靠，同時要求機組司機嚴格控制機組行走速度，停機時將機組上下滾筒放置在底板并吃刀。當機組上行裝煤時，及時跟機移溜，機組與移溜間距不超過15m。機組抱閘要時常保持完好，并進行周檢。當傾角大于45°時，使機組負力矩制動，控制機組下滑。
3、回采工作面防偏幫與飛矸關鍵技術
3.1片幫冒頂治理
受上覆巖層運動的影響，工作面出現周期性的煤壁片幫冒頂現象，嚴重時給工作面正常生產帶來了嚴重影響。在實際生產過程中，通過采取煤壁化學聚合加固、錨固、改變采煤工藝等，較好地處理了煤壁片幫冒頂現象，保證了工作面正常回采。
(1)煤壁錨固
對于片幫冒頂嚴重的區域，可以從冒頂區兩邊施工探釬及木（竹）氏進行煤壁加固。特別嚴重的大面積片幫或掉頂，編制專項安全技術措施，使用正規棚支護。
(2)改變采煤工藝
工作面回采至片幫冒頂區時，采用小循環進尺，縮小控頂時間，將采煤機滾筒降至底板，沿底板割煤，跟機推溜、移架及時支護頂板。
3.2防飛矸（炭）、煤壁片幫
(1)防飛矸（炭）傷人
為防飛矸傷人，須斷絕飛矸來源、阻隔飛矸路徑、保護人員安全。故需在移架過程中堅持帶壓擦頂移架，控制頂板離層，并堅持每刀調整支架，使之保持良好支護狀態，每隔5-7架設可移動柔性簾擋矸。在作業過程中及時護緊護幫板，控制片幫。檢修煤機、鏈板機時，其上方支架不允許動作，并用金屬網作擋墻將作業人員與煤壁隔開。最后要加強職工自我保安教育。
(2)防煤壁片幫傷人
煤壁片幫主要是支架支護不力、采煤機運行方式不合適等原因造成，要防止煤壁片幫傷人必須確保支架有足夠的初撐力以有效支護頂板，并在液壓支架前端設可伸縮防護板隔開煤壁；改變采煤機運行方式，割煤過程中，降低采高，控制采煤機牽引速度，減少大塊煤的產生。同時，要加強工作人員的防護措施，如加大液壓支架護幫板的寬度以及刮板輸送機擋煤板的高度，增設防護網，采煤機司機使用長柄工具操作采煤機，采煤機下方機道內嚴禁有人，所有人員在支架架擋間操作。
(3)防采煤機電纜下滑
當工作面傾角超過25。時，采煤機電纜易下滑，存在下滑傷人威脅，采取下列措施控制下滑：工作面每隔15m用鐵絲將電纜與電纜槽聯結起來，待采煤機到附近時再解開通過。工作面作業人員嚴禁站在電纜下方，全部撤至架擋內。對電纜活動段每隔2m用綜繩或麻袋纏繞，長度不小于500mm，以增加電纜夾間摩擦力。設計采煤機拖纜滯留鋼絲緝。用與拖纜固定運行的鋼絲繩控制拖纜下滑。
3.3工作面圓弧段挑頇提底控制
為解決大傾角綜采工作面下端頭支護的技術難題，工作面下部采用了“圓弧段一水平”漸變布置方式，但導致采煤機在圓弧段必須增大自行臥底量、減少挑頂量，當累計曲率增量大于刮板輸送機和支架允許曲率時，可使支架頂梁擠壓和刮板輸送機懸空。為此，首先合理確定每一具體的工作面圓弧段的主要技術參數值，然后再對圓弧段提底挑頂量進行科學計算。其次要專門對圓弧段的尺寸進行研究，以指導工作面“三機”設備的配套工作。再次是現場操作，對采煤機在圓弧段運行時的提底挑頂量進行監測監控并取得經驗值，保持圓弧段曲率，保證工作面順利推進。
4、注意事項
大傾角煤層綜采的主要課題是防止支架的倒滑及刮板運輸機的下滑，二者相互聯系和相互制約的，支架的下滑帶動刮板運輸機的下滑，刮板運輸機的下滑促使支撐的下滑。因此，要盡量控制兩者的相對移動，當架形不正時要及時調整。除此以外，還應注意如下事項：
(1)合理掌握工作面開采的偽傾角，開采過程中要根據實際隋況予以調整。
(2)液壓支架的上、下側護板要加液壓鎖，增加支架的支護強度。
(3)煤層傾角大于25度時，應在工作面下端選用3-5架排夾支架，排頭支架上有完備的防倒防滑裝置：煤層傾角大于35度時，在支架上應有保護人行道安全的擋煤矸裝置，人行道上應有入梯和扶手。
(4)今后設計制造采煤機時，應設計添加提底挑頂量程控顯示功能裝置，以保持圓弧段在正常回采過程中的正常曲率。
(5)對于周期來壓明顯、煤層節理發育的工作面，不適宜采用重型液壓支架開采。
5、結論
在回采期間運用上述技術措施，可以針對性的解決大傾角中厚煤層綜采工作面液壓支架倒滑、運輸機上竄下滑、煤壁飛矸片幫、采煤機電纜下滑等一系列影響正常回采的問題，確保生產的安全，為礦井的安全高效生產提供了有力的技術保障。同時為大傾角綜采工作面回采工藝積累了寶貴的生產經驗，具有很好的推廣價值。
