大倾角煤层综采技术
复杂条件大倾角厚煤层分层综采技术研究
了矿 井安 全 生产 ， 得 了显著 的社 会 经 济 效 益 。 取
关键词
分层铺 网
中 图分 类 号 Ｔ ８ ３４ Ｄ ２ ． ４
Ｓｔ ｄｙ ｏ ｈｅ ｔ ｃ ｏ ｏ ｙ ｏ ｏ ｐｒ ｈ ｎ ｉ ｅ ｍ ｉ ｉ ｎ ｃ ｍ ｐ ｉ ａ ｅ ｕ ｎ ｔ ｅ ｈｎ ｌ ｇ ｆｃ ｍ ｅ ｅ ｓｖ ｎ ｎｇ ｉ ｏ ｌｃ ｔ ｄ
１ 工作 面地 质条件
工作面采用 后退式综采采煤法 ， 分层下行 开采 ， 全部垮 落法管理顶板 。Ｍ １０４ ５一 双滚筒液压无链牵引 Ｇ ８／３ Ｗ 采煤机落煤 ， 采煤机组 上下滚 筒割装 煤和运 输机 前移 配合装运底板煤 ， 采用 Ｓ Ｚ ３／ ０ Ｗ 型中双链铸焊封 Ｇ ７０ ４０ 底式刮板输送机运煤 。下顺槽采用转载机 和带式运输 机各一部。工作 面铺设金属菱形 网护顶 。
ｇ ｏ ｏ ｉ ａ ｎ ｇ ｄ ｐ ａ ｌ ｈｉｋ ｅ ｍ ｅ ｌ ｇ ｃ ｌａ ｄ ｂｉ ｉ ｎｇ ｅ ｔ ｃ ｓ ａ
ＬＩＹｉ—ｘ ｕｎ
（ ｕｆｎ ｏｌ ｉｅｏ ｉ ｅ ｍｎ ｒｕ ｏ ， ｔ ） Ｈ ａｅｇＣ ａ Ｍ ｎ ｆ ｎ ｎＭｉ ｇＧ ｏｐＣ ． Ｌｄ Ｘ ｗ
１ ４８
互 ｉ 撼ｊ ； 舛技
２１年第３ ０ ２ 期
复 杂 条件 大 倾 角厚 煤层 分层 综 采技 术 研 究
栗 宜训
（ 汶 矿 业 集 团公 司 华丰 煤 矿 ， 东 宁 阳 ２ １１ ） 新 山 ７ ４ ３
摘
要
该 文论述 了华丰煤矿厚煤层分层综采技 术， 完善 了大倾角、 深部高应力下的分层综采工艺 ， 解决 了设备 下滑 、 设备 防倒技术难题 ， 确保 深部 冲击地压 大倾 角 托伪顶
大倾角三软煤层综放面高效开采关键技术
Байду номын сангаас
Ｄ ａ ｉｎｕ Ｃ ｏ Ｐｎ ｉ ｕ ｎ Ｘ ａ ｊ ｎ， ａ ｉｗｅ
（ ｕ ｎ ｉｎ Ｃ ａ ｎ ， ｎ ｎＳ ｅ ｈ ｏＣ ａ ｎ ｅｔ ｃｔ ｏ Ｌｄ ， ｃ ａ ｇ ４ １ ０ Ｃ ｉａ） Ｑ ａ ｄａ ｏ ｌ Ｍｉｅ Ｈｅ ａ ｈ ｎ ｕ ｏ ｌａ ｄＥｌ ｒ ｉ Ｃ ．， ｔ． Ｘｕｈ ｎ ６ ０ ０， ｈｎ ｃｉ ｙ
２ １ 年第 １ ０１ 期
中 州 煤 炭
总第 １１ ８ 期
图大角软层放高开关技 倾三煤综面效采键术
段 现 军 ， 品 伟 曹
（ 南神 火煤 电有 限公 司 泉店 煤矿 ， 南 许 昌 河 河 ４ １０ ） ６０ ０ 摘 要 ： 店煤 矿 二 一２ ５ 泉 １ ０ ０综 放 工 作 面地 质 条 件 复 杂 ， 典 型 的三 软 煤 层 ， 煤 层倾 角较 大 ， 均 ３ 。 属 且 平 Ｏ 。在 实 际
大倾角煤层综采工作面安全回采技术的理论与实践
大倾角煤层综采工作面安全回采技术的理论与实践摘要:本文以某矿II444综采面为例,针对顶底板的稳定性控制和支架结构参数设置两个角度,对大倾角综采工作面安全回采技术的理论及实践应用进行了探讨。
关键词:棕采综合面大倾角煤层支架结构参数稳定性一般来说,大倾角煤层指的是埋藏倾角大于35°的煤层。
由于近些年高产高效技术的发展,大部分矿区浅部开采条件好的煤层储量会在较短的时间内出现枯竭现象,这样一来,就使得大倾角煤层的安全开采问题凸显出其理论研究及实践意义。
特别是国家的一些重点矿区,既要始终保持矿区的高效率产出又要进行科学可持续的发展,解决好大倾角煤层的开采问题已进入到广大理论研究者的考察视域。
1 研究某矿工作面概况及开采技术特点该项工作面采用走向长壁后退式综合机械化采煤,全部垮落法管理顶板。
采用MGTY400/930-3.3D采煤机螺旋滚筒截割落煤,滚筒截深0.8m,采煤机螺旋滚筒配合SGZ800/800刮板运输机铲煤板装煤,采用ZT2×3200/18/35(风巷)、ZY6000/18.5/38(中部)、ZYG6000/18.5/38(端头)自移液压支架支护顶板。
p2.2 支架受力情况分析在工作面整个支护框架中,使用液压支架是保障采场安全生产的重要实体,也是保证围岩发挥稳定的重要手段。
2.3 支护结构加强稳定性应采取的措施探讨我们认为就采场支护系统来说,工作面支护的首要对象是直接顶岩层,通过直接顶对老顶的活动起到一定的稳定作用。
在整个支护体系中,支架不是孤立存在的,而是处在一个由围岩组成的支护框架中,所以该支护系统的整体稳定性与工作面顶底板的运动、相关规律及支架本有的内在逻辑排列与参数有十分紧密的关系。
2.3.1 要加强顶板的稳定性直接顶的厚度:老顶岩层对工作面顶板压力的作用一般来说跟直接顶的厚度有着最直接的关系。
我们在II444工作面直接顶厚度为13m上下,这么好的顶板条件自然是为整个支护系统稳定性给予了重要的自然保障。
浅谈大倾角中厚煤层综采技术的应用
年毕业于海拉尔煤校采煤专业 ， 长期从 事煤炭煤矿生产、 安全技术 管 理工作 ， 现任龙煤公司七 台河分公司总调度室调度科科长。
架和溜子向上窜 ， 工作面上头撤出多条支架和溜槽 。 在
全可靠 ， 操作维修方便 。 （） ７ 具有终端 、 网、 环 双电源供 电方式 。 （） ８ 变压器散 热有 可动 的通 风 窗 ， 当内部 可能 出 现压力波时 ， 通风窗便 能 自动关 闭。在可 维护 的箱式 变压器 内， 设有 可防水 的多层木制复合地板 。
人行道 隔离
龙煤公 司七 台河分公司新铁煤矿设计能力 １０万 ２
表 ２ 顶 底 板特 征
类 型
顶 板 老 顶
ｔａ 资源赋存条 件差 ， ／， 地质构 造复杂 ， 倾角在 ４ 。 ５ 以上 的急倾斜煤层 占５ ％。新铁煤 矿率先在大倾 角 （ ０ 煤层 倾 角最大达 到 ５ 。 、 ８ ） 中厚煤 层 实现综 采技 术 ， 成功 并
４ 结 束 语
＾
内蒙古沙章 图主井成功 的安 装箱 变 ， 箱变在 立井 施工 中， 高压直接进入负荷 中心 ， 形成高压受 电—— 变 压器降压——低压配 电的供 电格 局 ， 箱变 因其具 有 节 地、 节电、 紧凑型、 型化 、 小 无人值 守等最佳 特点 ， 而 因
的解 决 了 防倒 、 滑 问题 。 防 １ 工 作 面 技 术 参 数
岩 石 类别
粉 细 砂 岩
厚度 （ ｍ）
＞０ ３
岩 石 硬 度
８．ｌ －２
直接 顶
粉 细 砂 岩 粉 砂 岩
粉 细砂 岩
３～ ５ ＜ ． Ｏ５
＞０ ４
７～１ ０
伪顶
底板 伪 底
级大倾角煤层采煤法讲稿
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(7) 刮板输送机采用准双边链 为宜；
(8) 刮板输送机应以长推溜 杆与支架底座配合的方式防滑为 主，以千斤顶通过链条斜拉溜槽 的方式防滑为辅；
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(9) 采煤机应有较大的挑顶量和
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图1 大倾角煤层水平分段综放工作面布置平剖面
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2 主要设备特点
（1）液压支架 （2）采煤机 （3）输送机
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大倾角煤层走向长壁综采（放） 设备是安全高效开采此类煤层 的基础，它必须能满足煤层倾 角大的特殊需要，不但运行要 可靠，而且操作要灵活。液压 支架、采煤机和刮板输送机的 具体特点如下。
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（2） 拉架推溜
采用由下向上拉架推溜，这样有利 于预防支架倒滑，并且由下向上推溜可 使溜子上窜，对防溜子下滑有利。拉架 时要严格控制相邻支架顶梁高差小于顶 梁高度的三分之一，否则，易发生咬架 或背架事故。
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(3) 放煤
放煤时易出现支架失稳，因此要严格制 定放煤顺序和轮次并控制放煤量，一般采用 由上向下间隔多轮的方式适量放煤。若支架 不失稳时，见矸关闭放煤口，否则，应提前 关闭放煤口。放煤步距一般为1.2m，若支架 因放煤出现较大的失稳时就要暂停放煤或增 大放煤步距。
一般大倾角煤层走向长壁综 放工作面如图4-1所示。大倾角煤 层走向长壁综放合理的采煤工艺要 以操作人员安全为基础，以支护系 统稳定为核心，具体如下：
大倾角技术规定
大倾角综采工作面技术管理规定一、生产组织管理措施（一）施工工艺1、割煤：采用上端部斜切进刀下行单向割煤方式，两滚筒相背旋转，前滚筒割顶煤，后滚筒割底煤。
上行跑空刀、扫底煤，到机尾割三角煤。
2、装煤：机组割煤时，通过采煤机滚筒的螺旋叶片配合铲煤板装煤。
3、运煤：工作面选用可弯曲刮板输送机运煤。
4、移架：割完顶煤后，按顺序移架，移架滞后机组6～10m，移架步距500mm。
移架应及时，保证端面距大于340mm，否则伸出伸缩梁。
伸缩梁伸出后顶不到煤壁时，采取措施进行处理。
5、移溜：采煤机割过煤后，检查防滑顶子全部在拉紧状态后再顺序移溜。
移溜工作滞后机组10～15m，逐渐将溜子顶向煤壁，操作时支架工相互配合，从机头向机尾一个方向顺序顶溜，弯曲段不小于15m。
移溜步距保证500mm，要经常保证溜子平直。
移机头、机尾时，每次推移步距保证500mm，防止溜子脱节。
（二）操作管理1、割煤操作①机组下行割煤时，只需前滚筒割顶煤，不需后滚筒割顶煤。
若前滚筒割顶煤没割好时，必须把机组退后，重新用前滚筒找顶煤。
②机组在上行跑空刀时，采面输送机不得顶处去。
避免机组上行割煤。
2、移架操作①移架顺序原则上从下向上顺序移架，如有倒架或尾梁下甩时采取在需要调整支架上方有空隙处向下顺序移支架。
②移架时，首先降大柱，当大柱开始下降后，把推移手把打到移架位置，当支架开始前移时，停止降架，开始移架，支架前移到位后，利用本组前防倒和后防滑把支架调正；前防倒和后防滑继续在拉紧位置，把支架大柱升足劲。
最后，各手把回零位。
③从上向下移架时，打开本组的前防倒和后防滑千斤顶到收缩位置，本组以下的前防倒和后防滑打到伸出位置。
④从下向上移架时，打开本组的前防倒和后防滑千斤顶到伸出位置，本组以下的前防倒和后防滑打到收缩位置。
并打开本组侧护板。
⑤移架过程中，注意把后插板适当收回一部分，防止刮底板。
移架到位后，将后插板伸出，防止老塘煤淤积。
⑥移架后，把侧护板打开，支架间隙用侧护板护严，也可以在移架过程中把侧护板打开，防止掉煤。
大倾角薄煤层综采工作面过断层破碎带技术实践
（ ２ ） 打护帮锚杆眼时， 需 通 过超 前移 架
的 支护 下 进 行 作业 ， 严 禁空 顶 、 空 帮 作业 。
中共 揭 露 断层 １ ８ 条， 其 中正断 层５ 条， 逆 断 层 距离 （ ０ ． ６ ｍ） ， 需 要 在液 压 支 架固定 孔 内施 或 支 设 护 身柱 等方 式确 保 施 工人 员在 有 效 ２ 条， 落差大干１ ． ５ ｍ的 有 １ 条。 工作 面 采 用 Ｋ２ ５ ５ ０ 树脂锚固剂１ 卷， 托 盘 打 护 帮 锚 杆 眼 人 员不 得 少 于 ３ 人， 其 中两 人 走向长壁后退式采 煤法， 全 部 垮 落 法 管 理 每根 锚 杆 配 Ｃ 规 格为长 ×宽＝１ ５ ０Ｘ１ ５ ０ ｍＩ Ｔ ｌ ， 用 负 责 打 眼 ， 一人负 责 观 察顶 、 帮情况 。 施 工 顶板， 采 用 ＭＧ２ ５ ０ ／５ ６０ 一ｗ Ｄ１ 型 双 滚 筒 采 为正 方形 ， 煤 机割 煤 ， 一次 采 全高 ， ｓ ＧＺ ７ ３ ０ ／ ３ ２ ０ 刮 板 ８ ｍｉ ｌ ｌ 厚钢 板 压制 成弧 形。 输 送机 配 合Ｓ Ｚ Ｂ ６ ２ ０ ／ ４ ０ Ｔ 转载机及１ 部 皮 带
搅拌 时 间为 １ ５ －２ ０ Ｓ ， 等待时 间为３ ０ Ｓ 。
（ ３ ） 支设木垛 时， 必须在液 压支架前 支设 好护帮柱 。 支设木垛 人员必须 站在液压支 架的 斜上方， 严禁 站在液压 支架下方或 者液压 支架 前方支设 木垛 。 支设木 垛时要缓慢将液 压支架
２ 漏顶 情况
网 间搭 接 距 离 不 少 于 ０ ． １ Ｙ Ｅ ｔ 。 严 禁 移 架 过 程
中撕 网、 搓网， 造成 菱 形 网损 坏的 及 时 进 行
煤层， 煤 层结 构 简单 ， 煤 层倾 角 ０ ～３ ５。 。 工 相邻 液 压 支 架通 过 打 开 侧护 板 依次 挤 紧 。
“三软”煤层“大倾角”、“大俯采”综采工作面开采关键技术研究
理、 矿压监测、 工艺改革、 劳动组织、 安全管理 ｝ 为有效 地拦截水煤 ， 到煤 水分流 ， 达 减少水煤对 １０ ｍ时， ６ｍ 采煤机可直接卧底。 推移输送机时要 等方面进行研究、 完善， 改进管理措施， 有效指 ； 皮带机 系统影 响的同时， 实现机巷文明生产的目 确保推移段俯角与工作面俯角一致 ， 必要时可采
｜ 技 回程 术
“ 三软’煤层 “ ’ 大倾角” “大俯采’综 ’ 采工作面开采关键技术研究 ７ ０ 。 ５ 米 针对 该面地 质条件 ， 优化 “ 三 第一架 底座 上，另一端用链 条和 锯齿环 固定 在 机配 套”， 用高工阻 、 选 整顶 梁 、 配置伸缩 前梁 转载 机机 尾链条 上， 作为转 载机拉 移时 的留绳 及防片帮板 的支架 以适应高地 压工作面支护 顶 装置 ； 在转 载机 跑道 上安设卡 轨器作为 第二 道 板 的要求 ； 大功 率的煤机 （ 配备 弧形挡煤 板） 保险， 、 以便在转 载机 “ 下滑 ” 时及时将 转载机 挡 运输 机 以适 应工作面过 煤层变 薄区、 火成岩 侵 在卡轨器以里位置； 业人员不得站在转载机 拉 作 蚀 区 的要求 ； 增大 支 架推 移 千斤顶推 溜 力、 增 移范围内作业 。 以防转 载机下滑时 误伤人 员。 为 设推移 框架 限位以 解决大 俯采抵 车困难 、 运输 解决移动列车拉移期 间的 自 动下滑 问题 ， 制定如 机易翻 车的问题。 工作面 “ 三机配套” 最终确 定 下专项措施 ： ①使用两部回绞配合松车 ， 一部松 一 以防掉电或其他意外事故 发生 ； 为： ；０ 一 ９ ４ 支架 、 ＳＧＺ ０ ／ ０ 型运 车 ， 部留绳 ， ＺＹ（ Ｏ １／ ０ ８ －８ ０ ８ ０ 输机 、 ４ ０ ９ ０ ＷＤ ＭＧ ０ ／ ２ 一 采煤机 。
综采放顶煤开采大倾角煤层的技术措施
面顶板管理及拉移支架造成困难， 工作面浮煤多， 文明 生产难以保证。
④当工作面推进 15 m一0 m 时有断层， 0 16 落差为
4 10 回风
1.o m一 m， 1.s 推进到 582 m 时需过空巷。
问题①、 ③又导致工作面机电及液压系统事故 ②、
4 12斜井
频繁发生， 影响安全生产。
410皮带巷
412皮带巷
移， 造成端头支架与煤壁挤死 ， 导致开帮.; 同时使运输
机 转 机 接 难;工 面 管 混 顺 安 与 载 搭 困 作 的 理 乱， 槽 全出
口 不畅通;工作面尾割不通， 导致打眼、 给安全带 放炮，
来很多隐患。
③大倾角使工作面支架重心偏移， 最终失稳， 导致
支架倾倒 ， 相互挤压现象频繁 ， 架间间距增大， 给工作
3 措施实施效果
采取以上措施后 ， 工作面停滞不前 、 机电事故频繁
的问题有了很大改变， 文明生产、 安全等状况得到了根 本好转，顺利地采完了该工作面。工作面共生产原煤
侧护板， 避免了支架的挤压和侧倒; 同时， 工作面经常 保持运输顺槽比运料顺槽多推进 Z m一 m，改变工作 3 面混乱、 不整齐的局面， 给工作面顶板管理和设备管理 创造了有利条件。
图 1 工作面巷道布置示意
. 2 2 处理措施
针对上述问题， 我们在掌握地质构造的基础上， 采 取了以下几个 面的技术措施。
2 工作面开采问题分析及处理措施
2.1 存在问题 ①对于大倾角煤层的开采， 采煤机本身受沿倾斜
①变采煤机双向割煤为单向割煤。输送机机头端
坡度大， 上行割煤阻力大， 改变采煤机双向割煤为上行
【 中国矿业大学 采煤学. 北京:煤炭工业出版社， 9 :5 一 ] 1 9 1 2 0 80.
七台河矿区大倾角及急倾斜煤层开采技术
摘
要： 针对七 台河矿 区煤层倾 角大 、 厚度变化大 的特点 ， 系统总结 了高档 普采 、 柔性 掩护支架 开采以及综
采三个方法的特点 、 关键技 术与适用条件 ， 可为类似条件煤层安全 高效 开采 提供参考 。
关键词 ： 急倾 斜煤 层 ； 采 技 术 ； 性 掩 护 支 架 ； 开 柔 综采 ； 防滑 中 图 分 类 号 ：Ｄ ２ ． １ Ｔ ８ ３２ ３ 文 献 标 识 码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０ ５ ２ ９ （０ １ ０ — ０ ９ ０ １０ — ７ ８ ２ １ ）５ ０ １ — ３
区， 如何 高效 开 采此 类 煤 层 一 直 是 困 扰 这 些 矿 区 发 采 用 ＭＧ一８／０ ｋ 型单滚 筒采煤 机 ， ０２０ Ｗ 配合 Ｓ Ｗ ～ Ｇ
展 的主要技 术难题 之一 。七 台河 矿 区位 于 黑龙 江 省
１０ ５ Ｃ刮板 输送 机装 煤 ， 作 面采 用 单体 液 压 支柱 支 工
ＬＩ ｎ －ｈ Ｕ Ｙｉ ｇ ｚ ｉ’
（ ． ｅｏｇ ａｇ Ｃａ ｒｕ ｉ ｉｅ ｒｎｈ Ｑｔｉｅ １４０ ，ｈｎ ； １Ｈ ｉ ｎｆ ｎ ｏｌ ｏｐＱｔ ｈ ａｃ ， ｉ ｈ ５ ６ ０ Ｃ ｉａ ｌ ｉ Ｇ ａ Ｂ ａ
２ Ｓｈｏ ｏ ｎｓｏ ｈ ａＵ ｉ ｒｔ ｏ ｎｎ ｎ ｅｈ ｏ ｇ ，ｕｈ ｕ ２ １０ ，ｈｎ ） ． ｃｏｌｆＭｉ Ｃ ｉ ｎｖ ｓｙｆ Ｍｉｉ ａ ｄＴｃｎｌ ｙＸ ｚｏ ２ ０ ８ Ｃ ｉ ｅ ｆ ｎ ｅ ｉ ｇ ｏ ａ
总 第 １０期 ４
ｄ ｉ １ ． ９ ９ ｊｉ ｎ １ ０ ｏ ：０ ３ ６ ／ ．ｓ ． ０ ５—２ ９ ． ０ ． ５ ０ ７ ｓ ７ ８ ２ １ ０ ．０ １
七 台 河 矿 区大 倾 角及 急倾 斜 煤 层 开 采 技 术
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大倾角煤层综采技术
大倾角煤层综采技术应用行业：矿山技术领域：采煤方法获奖情况：
四川省科学技术进步壹等奖Ø主要内容绿水洞煤矿大倾角中厚煤层综
合机械化开采技术研究(简称大倾角煤层综采技术研究)，针对煤层倾角
大(30°以上)的难点，以工作面支护系统为核心，采煤工艺为重点，通
过可行性论证，模拟试验研究，“三机”（液压支架、采煤机、可弯曲刮
板输送机）配套、设计、制造、工业性试验几个阶段完成了计划任务
书规定的内容。试采工作面煤层倾角28°~42°，平均月产原煤达21987
吨，最高月产25391吨，平均采高2.9米，采煤工效9.2吨／工、工作
面采出率达97.2％，工作面成本31.2元／吨，试采期创效益708.62万
元。试采期间未发生重伤以上事故。本研究主要解决了支护系统的稳
定性，特别是采用横式布置纵向前移的端头支架(己申请国家专利)解决
了大倾角工作面下端头支护技术难题；全面系统地研究了大倾角综采
工作面的采煤工艺，尤其是工作面调伪仰斜原理与技术。研究成果可
在类似条件大倾角煤层工作面推广使用。Ø专家鉴定意见华蓥山矿务
局绿水洞煤矿大倾角中厚煤层综合机械化开采技术研究是用于大倾角
煤层开采的新技术。课题针对煤层倾角大的特点，以工作面支护系统
为核心，采煤工艺为重点，在充分调研国内外有关资料的基础上，经
过可行性论证，通过理论分析、实验室和现场工业性试验三个主要阶
段，取得了以下成果：1、在倾角28°～42°，平均35°以上的中厚煤层
设计，选择和研制的工作面新型装备和采煤工艺已连续8个月开采两
个大倾角工作面，工业实验获得完全成功。2、研究确定的大倾角工作
面支架设计原则与基本参数，端头、排头支护技术，“三机”配套方案和
采煤工艺参数合理，为此类煤层的安全正常开采奠定了技术基础。3、
首次采用了平面与三维变角可加载块体模型综合模拟实验技术方法，
所得结论对支护结构选型和现场生产具有指导作用，进一步加深了对
岩层破断方面规律的认识。4、试采期间平均月产原煤2l987t，最高月
产25902t，最高日产2048t，工作面采出率97.2％，工效9.2t/工，未
发生重伤以上事故，其中6134工作面生产6个多月，直接经济效益
598.24万元。以上四方面表明：该课题研究的总体水平处于国内领先，
达到了国际先进水平。