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　  在同煤集團塔山煤礦小煤柱開采工作面，同煤集團首創(chuàng)的新型礦用智能鏈臂鋸切頂機以機械切縫方式施工切頂，代替了以往爆破預裂切縫方式，實現(xiàn)頂板沿切縫完全垮落。

　　機械鏈臂代替爆破

　　“同煤集團千萬噸礦井大都采用16米至20米特厚煤層綜放開采技術，一次采全高后采空區(qū)冒落空間大，要想實現(xiàn)小煤柱甚至是無煤柱開采就必須人工進行強制切頂，讓工作面上覆巖層垮落將采空區(qū)填充，形成回采巷道，從而減少沿空側側向懸頂產(chǎn)生的作用力，降低沿空巷道頂板壓力。過去切頂采用定向聚能爆破，但爆破預裂頂板，不能保證裂縫完全貫通、頂板完全垮落。”同煤集團副總工程師宋銀林說。

　　于是，宋銀林率先提出設計生產(chǎn)井下專用鏈臂鋸切頂機，實現(xiàn)裂縫貫通完全垮落。

　　據(jù)宋銀林介紹，操作系統(tǒng)的設計、材料的選擇、解決同煤地區(qū)頂板堅硬問題等都是難啃的骨頭。經(jīng)過一年多設計研究，共進行38項技術創(chuàng)新改革，同煤集團主導研發(fā)的KLJ7型礦用智能鏈臂鋸切頂機逐漸成熟。

　　據(jù)了解，該設備適用于3米至3.5米的中厚煤層無煤柱、小煤柱開采工作面切頂卸壓，機身配有履帶，可實現(xiàn)在井下自由行動。設備采用低速刨削，****可以干切，同時通過油脂進行潤滑冷卻，不易產(chǎn)生火花，即使在高瓦斯礦井，也可安全使用。

　　“我們研發(fā)了遙控操作系統(tǒng)，雖然保留了操作手柄，但已沒有傳統(tǒng)掘進機的操作室，操作人員在50米的范圍內(nèi)就能根據(jù)巖石軟硬程度對設備進行分擋調(diào)速。”宋銀林說。

　　機械精準切頂

　　鏈臂鋸工作最怕的就是切割過程中夾鋸，所以機器設備在工作時必須保證處于穩(wěn)定水平狀態(tài)，支撐油缸“鎖死”。

　　“選擇閥芯最為困難，要適合井下復雜的工作環(huán)境。我們選定了德國力士樂牌閥芯，該設備可實現(xiàn)負載條件下6小時內(nèi)泄漏在允許范圍內(nèi)。以此為基礎，同時配套自主研發(fā)了電液控自動調(diào)平系統(tǒng)，采用‘定點圓弧切割法’，將調(diào)平精度保證達0.003度，讓設備始終保持穩(wěn)定狀態(tài)。”綜采裝備安裝分公司總工程師王自衛(wèi)說。

　　2019年7月，KLJ7型礦用智能鏈臂鋸切頂機在井下累計切割36刀，切割長度160米，面積623平方米，最大切縫深度達到6.6米，寬度42毫米，試驗運行取得一次成功，推動了無煤柱工作面切頂工藝由“人工爆破切頂”向“機械精準切頂”轉變。

　　據(jù)了解，KLJ7型礦用智能鏈臂鋸切頂機只是同煤集團在無煤柱開采技術上創(chuàng)新的一個小單元。為掌握各層位結構失穩(wěn)的礦壓規(guī)律，同煤集團攻關大空間巖層運動原位監(jiān)測成套技術與裝備，探明大空間覆巖“懸臂梁+砌體梁+高位結構”的復雜破斷結構特征，掌握各層位結構失穩(wěn)的礦壓規(guī)律，提出大空間采場堅硬巖層控制理論，首次定義大空間采場并劃分為遠場和近場，建立大空間采場覆巖破斷結構力學模型，闡明遠近場結構失穩(wěn)的礦壓作用機制。

　　據(jù)了解，2019年，同煤集團還在小煤柱及無煤柱開采技術上下功夫，從巖層控制入手，研發(fā)煤礦大空間采場堅硬巖層控制理論與關鍵技術，實現(xiàn)遠近場巖層協(xié)同控制。該項技術通過KLJ7型礦用智能鏈臂鋸切頂機、井下深孔承壓爆破技術、射孔定向造縫切頂卸壓成套技術與裝備的配合，實現(xiàn)近場巖層垮落的準確控制。