薄煤層綜采工作面在復(fù)雜條件下安全高效的實(shí)踐

郭士啟+孫艷清

摘 要：該文研究了在地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜的煤層中，針對工作面在生產(chǎn)過程中遇到近平行于工作面且落差較大的斷層時(shí)，通過強(qiáng)化技術(shù)措施，加強(qiáng)現(xiàn)場管理，科學(xué)安排勞動組織等方面入手，提高了工作面管理水平，保證了正規(guī)循環(huán)作業(yè)，實(shí)現(xiàn)了工作面安全高效生產(chǎn)。

關(guān)鍵詞：綜采工作面 復(fù)雜條件 安全高效 實(shí)踐

中圖分類號：TD421 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）10（b）-0064-01

1 工作面地質(zhì)概況

12110工作面位于121采區(qū)集中材料巷北側(cè)，工作面運(yùn)輸巷緊鄰12108運(yùn)輸巷，切眼緊鄰12下可采邊界布置。工作面傾斜長度190 m，平均煤厚1.5 m，傾角0～12度，平均8度，老頂為細(xì)砂巖，厚3 m，堅(jiān)硬不易冒落，直接頂為砂質(zhì)泥巖，厚5.5 m，裂隙發(fā)育，性脆易碎，松軟易冒落，偽底為粘土質(zhì)泥巖，厚0.35 m，松軟，具膨脹性，遇水易泥化。直接底為灰?guī)r，堅(jiān)硬。

2 工作面生產(chǎn)條件

（1）采煤工藝：采用綜合機(jī)械化采煤，走向長壁后退式采煤法，全部垮落法管理頂板。

（2）設(shè)備配備：ZY2400—0.9/2.0型支架，MG200/456-WD型采煤機(jī)，SGB-730/400型刮板運(yùn)輸機(jī)，MRB-125/31.5型乳化泵。

3 問題的提出

運(yùn)輸巷在推進(jìn)52 m時(shí)揭露的F2正斷層，斷層傾角為75°，斷層落差H=2.8 m，斷層從機(jī)頭逐步向機(jī)尾延伸，一直貫穿于整個(gè)工作面。由于斷層落差大于煤厚，對工作面安全生產(chǎn)影響較大。（見圖1）

4 安全技術(shù)措施

（1）該斷層為正斷層，過斷層時(shí)工作面自斷層下盤向上盤推進(jìn)，根據(jù)斷層揭露情況及產(chǎn)狀，采用放震動炮破下盤底板，煤機(jī)割上盤頂板，沿?cái)鄬友由旆较蛑鸩脚P底的方法通過。

（2）調(diào)采機(jī)頭，讓機(jī)頭超前機(jī)尾10～16 m，增大工作面與斷層夾角，減少斷層暴露面積。

（3）當(dāng)工作面通過薄煤區(qū)，煤層厚度低于0.8 m時(shí)，應(yīng)以破頂板為主，采高嚴(yán)格控制在1.3～1.4 m之間，保證煤機(jī)能順利通過為準(zhǔn)。

（4）控制好斷層處的采高，斷層處上下10 m提前進(jìn)行臥底，如臥底無法滿足過機(jī)要求，進(jìn)行挑頂，但每刀挑頂量不超超過0.3 m，減少對頂板的破壞，防止漏頂。

（5）隨著工作面推采，斷層面揭露加長，逐步加大斷層下盤的臥底量，斷層處、薄煤區(qū)域順茬段盡量順平緩運(yùn)輸機(jī)，嚴(yán)禁出現(xiàn)陡坡或臺階，造成工作面底板不平。

（6）工作面在推采過程中煤機(jī)司機(jī)掌握好挑頂剎底的幅度，如在破頂?shù)倪^程中出現(xiàn)面內(nèi)頂板破碎時(shí)要及時(shí)上料接頂嚴(yán)禁支架超高使用或出現(xiàn)擠架、咬架現(xiàn)象。

（7）工作面面內(nèi)在破頂和逮頂?shù)慕唤拥囟伪仨毎巡筛呖刂坪茫訌?qiáng)此段的頂板管理，頂板破碎區(qū)域及時(shí)拉超前架，嚴(yán)禁出現(xiàn)頂板漏冒。

（8）煤機(jī)通過薄煤區(qū)及斷層區(qū)域時(shí)，應(yīng)放慢速度，嚴(yán)格控制在2 mm/min以下，底矸堅(jiān)硬時(shí)嚴(yán)禁用煤機(jī)硬割，應(yīng)打眼爆破，松動矸石。

（9）加強(qiáng)泵站的檢修，確保液壓系統(tǒng)達(dá)到完好狀態(tài)；支架前梁和頂梁接頂要實(shí)，確保初撐力不低于24 mMPa，泵站壓力達(dá)30 mMPa以上。

（10）逮頂煤區(qū)要加強(qiáng)支護(hù)，如頂板和頂煤破碎時(shí)，要鋪金屬網(wǎng)漫頂，防止頂煤冒落，頂板壓力較大時(shí)要在支架前梁下打單體液壓支柱加強(qiáng)支護(hù)。

（11）如頂煤冒落，要用木料裝頂，確保支架有效支護(hù)，支架間錯(cuò)茬不能大于2/3側(cè)護(hù)板。

（12）移架時(shí)要使用側(cè)護(hù)板或單體液壓支柱及時(shí)調(diào)整支架支護(hù)狀態(tài)，嚴(yán)禁出現(xiàn)歪、斜、擠、咬架現(xiàn)象。

（13）爆破時(shí)，矸石厚度小于1 m時(shí)打單排眼，大于1 m時(shí)打三花眼。眼深1.8 m，眼距1.0 m，每眼裝藥量不大于400 g。

（14）用單體支柱調(diào)架時(shí)，支柱與支設(shè)點(diǎn)之間必須加墊干燥木料，防止打滑。

（15）爆破地點(diǎn)上下10架立柱、電纜及其它電器設(shè)備必須用舊皮帶保護(hù)好，煤機(jī)停放在距爆破地點(diǎn)不少于20 m的頂板完好處。

（16）每次爆破后必須先有跟班工長、班長、爆破工、安監(jiān)員檢查爆破地點(diǎn)地安全情況，確認(rèn)安全后方準(zhǔn)施工人員進(jìn)入現(xiàn)場。

（17）合理調(diào)整勞動組織和施工順序，提高準(zhǔn)備工作效率，特別是平衡好準(zhǔn)備班采面聯(lián)網(wǎng)、打眼響炮及工作面三機(jī)檢修等作業(yè)順序，確保生產(chǎn)班正常生產(chǎn)。

5 經(jīng)濟(jì)效益分析

該斷層基本平行工作面，全巖暴露范圍廣，打眼爆破工作量大，通過以上措施的落實(shí)，保證了斷層區(qū)域工程質(zhì)量，順利通過了斷層，每天推進(jìn)度在5.4 m以上，為綜采工作面實(shí)現(xiàn)正規(guī)循環(huán)作業(yè)奠定基礎(chǔ)。過斷層期間平均每月產(chǎn)煤在6萬t以上，實(shí)現(xiàn)了安全高效。

參考文獻(xiàn)

[1] 綜采工作面參數(shù)研究[M].徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，1994.

[2] 徐永圻.煤礦開采學(xué)[M].徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2009.

[3] 杜計(jì)平，孟憲瑞.采礦學(xué)[M].徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2009.

摘 要：該文研究了在地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜的煤層中，針對工作面在生產(chǎn)過程中遇到近平行于工作面且落差較大的斷層時(shí)，通過強(qiáng)化技術(shù)措施，加強(qiáng)現(xiàn)場管理，科學(xué)安排勞動組織等方面入手，提高了工作面管理水平，保證了正規(guī)循環(huán)作業(yè)，實(shí)現(xiàn)了工作面安全高效生產(chǎn)。

關(guān)鍵詞：綜采工作面 復(fù)雜條件 安全高效 實(shí)踐

中圖分類號：TD421 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）10（b）-0064-01

1 工作面地質(zhì)概況

12110工作面位于121采區(qū)集中材料巷北側(cè)，工作面運(yùn)輸巷緊鄰12108運(yùn)輸巷，切眼緊鄰12下可采邊界布置。工作面傾斜長度190 m，平均煤厚1.5 m，傾角0～12度，平均8度，老頂為細(xì)砂巖，厚3 m，堅(jiān)硬不易冒落，直接頂為砂質(zhì)泥巖，厚5.5 m，裂隙發(fā)育，性脆易碎，松軟易冒落，偽底為粘土質(zhì)泥巖，厚0.35 m，松軟，具膨脹性，遇水易泥化。直接底為灰?guī)r，堅(jiān)硬。

2 工作面生產(chǎn)條件

（1）采煤工藝：采用綜合機(jī)械化采煤，走向長壁后退式采煤法，全部垮落法管理頂板。

（2）設(shè)備配備：ZY2400—0.9/2.0型支架，MG200/456-WD型采煤機(jī)，SGB-730/400型刮板運(yùn)輸機(jī)，MRB-125/31.5型乳化泵。

3 問題的提出

運(yùn)輸巷在推進(jìn)52 m時(shí)揭露的F2正斷層，斷層傾角為75°，斷層落差H=2.8 m，斷層從機(jī)頭逐步向機(jī)尾延伸，一直貫穿于整個(gè)工作面。由于斷層落差大于煤厚，對工作面安全生產(chǎn)影響較大。（見圖1）

4 安全技術(shù)措施

（1）該斷層為正斷層，過斷層時(shí)工作面自斷層下盤向上盤推進(jìn)，根據(jù)斷層揭露情況及產(chǎn)狀，采用放震動炮破下盤底板，煤機(jī)割上盤頂板，沿?cái)鄬友由旆较蛑鸩脚P底的方法通過。

（2）調(diào)采機(jī)頭，讓機(jī)頭超前機(jī)尾10～16 m，增大工作面與斷層夾角，減少斷層暴露面積。

（3）當(dāng)工作面通過薄煤區(qū)，煤層厚度低于0.8 m時(shí)，應(yīng)以破頂板為主，采高嚴(yán)格控制在1.3～1.4 m之間，保證煤機(jī)能順利通過為準(zhǔn)。

（4）控制好斷層處的采高，斷層處上下10 m提前進(jìn)行臥底，如臥底無法滿足過機(jī)要求，進(jìn)行挑頂，但每刀挑頂量不超超過0.3 m，減少對頂板的破壞，防止漏頂。

（5）隨著工作面推采，斷層面揭露加長，逐步加大斷層下盤的臥底量，斷層處、薄煤區(qū)域順茬段盡量順平緩運(yùn)輸機(jī)，嚴(yán)禁出現(xiàn)陡坡或臺階，造成工作面底板不平。

（6）工作面在推采過程中煤機(jī)司機(jī)掌握好挑頂剎底的幅度，如在破頂?shù)倪^程中出現(xiàn)面內(nèi)頂板破碎時(shí)要及時(shí)上料接頂嚴(yán)禁支架超高使用或出現(xiàn)擠架、咬架現(xiàn)象。

（7）工作面面內(nèi)在破頂和逮頂?shù)慕唤拥囟伪仨毎巡筛呖刂坪茫訌?qiáng)此段的頂板管理，頂板破碎區(qū)域及時(shí)拉超前架，嚴(yán)禁出現(xiàn)頂板漏冒。

（8）煤機(jī)通過薄煤區(qū)及斷層區(qū)域時(shí)，應(yīng)放慢速度，嚴(yán)格控制在2 mm/min以下，底矸堅(jiān)硬時(shí)嚴(yán)禁用煤機(jī)硬割，應(yīng)打眼爆破，松動矸石。

（9）加強(qiáng)泵站的檢修，確保液壓系統(tǒng)達(dá)到完好狀態(tài)；支架前梁和頂梁接頂要實(shí)，確保初撐力不低于24 mMPa，泵站壓力達(dá)30 mMPa以上。

（10）逮頂煤區(qū)要加強(qiáng)支護(hù)，如頂板和頂煤破碎時(shí)，要鋪金屬網(wǎng)漫頂，防止頂煤冒落，頂板壓力較大時(shí)要在支架前梁下打單體液壓支柱加強(qiáng)支護(hù)。

（11）如頂煤冒落，要用木料裝頂，確保支架有效支護(hù)，支架間錯(cuò)茬不能大于2/3側(cè)護(hù)板。

（12）移架時(shí)要使用側(cè)護(hù)板或單體液壓支柱及時(shí)調(diào)整支架支護(hù)狀態(tài)，嚴(yán)禁出現(xiàn)歪、斜、擠、咬架現(xiàn)象。

（13）爆破時(shí)，矸石厚度小于1 m時(shí)打單排眼，大于1 m時(shí)打三花眼。眼深1.8 m，眼距1.0 m，每眼裝藥量不大于400 g。

（14）用單體支柱調(diào)架時(shí)，支柱與支設(shè)點(diǎn)之間必須加墊干燥木料，防止打滑。

（15）爆破地點(diǎn)上下10架立柱、電纜及其它電器設(shè)備必須用舊皮帶保護(hù)好，煤機(jī)停放在距爆破地點(diǎn)不少于20 m的頂板完好處。

（16）每次爆破后必須先有跟班工長、班長、爆破工、安監(jiān)員檢查爆破地點(diǎn)地安全情況，確認(rèn)安全后方準(zhǔn)施工人員進(jìn)入現(xiàn)場。

（17）合理調(diào)整勞動組織和施工順序，提高準(zhǔn)備工作效率，特別是平衡好準(zhǔn)備班采面聯(lián)網(wǎng)、打眼響炮及工作面三機(jī)檢修等作業(yè)順序，確保生產(chǎn)班正常生產(chǎn)。

5 經(jīng)濟(jì)效益分析

該斷層基本平行工作面，全巖暴露范圍廣，打眼爆破工作量大，通過以上措施的落實(shí)，保證了斷層區(qū)域工程質(zhì)量，順利通過了斷層，每天推進(jìn)度在5.4 m以上，為綜采工作面實(shí)現(xiàn)正規(guī)循環(huán)作業(yè)奠定基礎(chǔ)。過斷層期間平均每月產(chǎn)煤在6萬t以上，實(shí)現(xiàn)了安全高效。

參考文獻(xiàn)

[1] 綜采工作面參數(shù)研究[M].徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，1994.

[2] 徐永圻.煤礦開采學(xué)[M].徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2009.

[3] 杜計(jì)平，孟憲瑞.采礦學(xué)[M].徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2009.

摘 要：該文研究了在地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜的煤層中，針對工作面在生產(chǎn)過程中遇到近平行于工作面且落差較大的斷層時(shí)，通過強(qiáng)化技術(shù)措施，加強(qiáng)現(xiàn)場管理，科學(xué)安排勞動組織等方面入手，提高了工作面管理水平，保證了正規(guī)循環(huán)作業(yè)，實(shí)現(xiàn)了工作面安全高效生產(chǎn)。

關(guān)鍵詞：綜采工作面 復(fù)雜條件 安全高效 實(shí)踐

中圖分類號：TD421 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）10（b）-0064-01

1 工作面地質(zhì)概況

12110工作面位于121采區(qū)集中材料巷北側(cè)，工作面運(yùn)輸巷緊鄰12108運(yùn)輸巷，切眼緊鄰12下可采邊界布置。工作面傾斜長度190 m，平均煤厚1.5 m，傾角0～12度，平均8度，老頂為細(xì)砂巖，厚3 m，堅(jiān)硬不易冒落，直接頂為砂質(zhì)泥巖，厚5.5 m，裂隙發(fā)育，性脆易碎，松軟易冒落，偽底為粘土質(zhì)泥巖，厚0.35 m，松軟，具膨脹性，遇水易泥化。直接底為灰?guī)r，堅(jiān)硬。

2 工作面生產(chǎn)條件

（1）采煤工藝：采用綜合機(jī)械化采煤，走向長壁后退式采煤法，全部垮落法管理頂板。

（2）設(shè)備配備：ZY2400—0.9/2.0型支架，MG200/456-WD型采煤機(jī)，SGB-730/400型刮板運(yùn)輸機(jī)，MRB-125/31.5型乳化泵。

3 問題的提出

運(yùn)輸巷在推進(jìn)52 m時(shí)揭露的F2正斷層，斷層傾角為75°，斷層落差H=2.8 m，斷層從機(jī)頭逐步向機(jī)尾延伸，一直貫穿于整個(gè)工作面。由于斷層落差大于煤厚，對工作面安全生產(chǎn)影響較大。（見圖1）

4 安全技術(shù)措施

（1）該斷層為正斷層，過斷層時(shí)工作面自斷層下盤向上盤推進(jìn)，根據(jù)斷層揭露情況及產(chǎn)狀，采用放震動炮破下盤底板，煤機(jī)割上盤頂板，沿?cái)鄬友由旆较蛑鸩脚P底的方法通過。

（2）調(diào)采機(jī)頭，讓機(jī)頭超前機(jī)尾10～16 m，增大工作面與斷層夾角，減少斷層暴露面積。

（3）當(dāng)工作面通過薄煤區(qū)，煤層厚度低于0.8 m時(shí)，應(yīng)以破頂板為主，采高嚴(yán)格控制在1.3～1.4 m之間，保證煤機(jī)能順利通過為準(zhǔn)。

（4）控制好斷層處的采高，斷層處上下10 m提前進(jìn)行臥底，如臥底無法滿足過機(jī)要求，進(jìn)行挑頂，但每刀挑頂量不超超過0.3 m，減少對頂板的破壞，防止漏頂。

（5）隨著工作面推采，斷層面揭露加長，逐步加大斷層下盤的臥底量，斷層處、薄煤區(qū)域順茬段盡量順平緩運(yùn)輸機(jī)，嚴(yán)禁出現(xiàn)陡坡或臺階，造成工作面底板不平。

（6）工作面在推采過程中煤機(jī)司機(jī)掌握好挑頂剎底的幅度，如在破頂?shù)倪^程中出現(xiàn)面內(nèi)頂板破碎時(shí)要及時(shí)上料接頂嚴(yán)禁支架超高使用或出現(xiàn)擠架、咬架現(xiàn)象。

（7）工作面面內(nèi)在破頂和逮頂?shù)慕唤拥囟伪仨毎巡筛呖刂坪茫訌?qiáng)此段的頂板管理，頂板破碎區(qū)域及時(shí)拉超前架，嚴(yán)禁出現(xiàn)頂板漏冒。

（8）煤機(jī)通過薄煤區(qū)及斷層區(qū)域時(shí)，應(yīng)放慢速度，嚴(yán)格控制在2 mm/min以下，底矸堅(jiān)硬時(shí)嚴(yán)禁用煤機(jī)硬割，應(yīng)打眼爆破，松動矸石。

（9）加強(qiáng)泵站的檢修，確保液壓系統(tǒng)達(dá)到完好狀態(tài)；支架前梁和頂梁接頂要實(shí)，確保初撐力不低于24 mMPa，泵站壓力達(dá)30 mMPa以上。

（10）逮頂煤區(qū)要加強(qiáng)支護(hù)，如頂板和頂煤破碎時(shí)，要鋪金屬網(wǎng)漫頂，防止頂煤冒落，頂板壓力較大時(shí)要在支架前梁下打單體液壓支柱加強(qiáng)支護(hù)。

（11）如頂煤冒落，要用木料裝頂，確保支架有效支護(hù)，支架間錯(cuò)茬不能大于2/3側(cè)護(hù)板。

（12）移架時(shí)要使用側(cè)護(hù)板或單體液壓支柱及時(shí)調(diào)整支架支護(hù)狀態(tài)，嚴(yán)禁出現(xiàn)歪、斜、擠、咬架現(xiàn)象。

（13）爆破時(shí)，矸石厚度小于1 m時(shí)打單排眼，大于1 m時(shí)打三花眼。眼深1.8 m，眼距1.0 m，每眼裝藥量不大于400 g。

（14）用單體支柱調(diào)架時(shí)，支柱與支設(shè)點(diǎn)之間必須加墊干燥木料，防止打滑。

（15）爆破地點(diǎn)上下10架立柱、電纜及其它電器設(shè)備必須用舊皮帶保護(hù)好，煤機(jī)停放在距爆破地點(diǎn)不少于20 m的頂板完好處。

（16）每次爆破后必須先有跟班工長、班長、爆破工、安監(jiān)員檢查爆破地點(diǎn)地安全情況，確認(rèn)安全后方準(zhǔn)施工人員進(jìn)入現(xiàn)場。

（17）合理調(diào)整勞動組織和施工順序，提高準(zhǔn)備工作效率，特別是平衡好準(zhǔn)備班采面聯(lián)網(wǎng)、打眼響炮及工作面三機(jī)檢修等作業(yè)順序，確保生產(chǎn)班正常生產(chǎn)。

5 經(jīng)濟(jì)效益分析

該斷層基本平行工作面，全巖暴露范圍廣，打眼爆破工作量大，通過以上措施的落實(shí)，保證了斷層區(qū)域工程質(zhì)量，順利通過了斷層，每天推進(jìn)度在5.4 m以上，為綜采工作面實(shí)現(xiàn)正規(guī)循環(huán)作業(yè)奠定基礎(chǔ)。過斷層期間平均每月產(chǎn)煤在6萬t以上，實(shí)現(xiàn)了安全高效。

參考文獻(xiàn)

[1] 綜采工作面參數(shù)研究[M].徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，1994.

[2] 徐永圻.煤礦開采學(xué)[M].徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2009.

[3] 杜計(jì)平，孟憲瑞.采礦學(xué)[M].徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2009.