大傾角綜采工作面頂板管理技術(shù)的優(yōu)化與應(yīng)用

摘要：煤炭是現(xiàn)代社會發(fā)展中最為重要的能源之一，也是我國儲量最為豐富的化石能源，因此，煤炭開采受到了人們廣泛的重視。在煤炭開采的過程之中，經(jīng)常遇到大傾角綜采工作面，在這種工作狀態(tài)下進行開采的時候頂

板支護管理技術(shù)十分重要。文章針對這一技術(shù)進行系統(tǒng)的研究，希望可以促進我國煤炭開采工作的進步與發(fā)展。

關(guān)鍵詞：大傾角；綜采工作面；頂板管理技術(shù)；煤炭開采；能源 文獻標識碼：A

中圖分類號：TD327 文章編號：1009-2374（2015）01-0040-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.0020

我國的煤炭開采過程之中大多采用井下作業(yè)的方式，這種方式受到地質(zhì)因素的影響很大，在實際的工作之中我們經(jīng)常遇到大傾角工作面，在綜采工作面采煤遇到大傾角工作面的時候，需要特殊的頂板管理工作技術(shù)，只有采用了科學(xué)的頂板管理技術(shù)與開采方法，才能保證在大傾角綜采面開采的順利推進。

1 大傾角綜采工作面頂板管理技術(shù)概述

綜采工作面采煤頂板管理技術(shù)設(shè)計的方面有很多，首先，我們應(yīng)該考慮大傾角綜采工作面的相關(guān)參數(shù)，主要包括工作面的高度和最小煤層高度兩個方面，這是綜采工作面內(nèi)進行頂板管理技術(shù)選擇的最重要指標之一，在實際的過程之中最小煤層高度與設(shè)備允許值之間存在著必然的聯(lián)系。對于最小煤層高度的確定應(yīng)根據(jù)采煤機滾筒直徑、采煤機機身高等各方面的綜合確定，取以上項目數(shù)值中最大值。其次，綜采工作面采煤頂板管理技術(shù)，應(yīng)該結(jié)合實際的工作面對物探以及巷道進行科學(xué)的設(shè)計，對大傾角工作面的頂板管理技術(shù)進行科學(xué)的管理與細致的把握，在實際的工藝設(shè)計之中需要參考工作面的實際情況，結(jié)合實際的頂板管理技術(shù)手段進行施工方式設(shè)計。

2 大傾角綜采工作面頂板管理技術(shù)的優(yōu)化與應(yīng)用

2.1 大傾角綜采工作面切眼頂板管理

在大傾角綜采工作面頂板管理過程之中需要考慮的就是工作面切眼頂板的管理，這是針對大傾角綜采工作面頂管管理技術(shù)優(yōu)化與應(yīng)用的重中之重。針對這一情況，在實際的開采與掘進的過程之中需要進行小斷面的開采，之后進行二次擴刷，形成最終的巷道，采用這種梯次掘進技術(shù)對于頂板管理有著極大的作用和價值，可以有效地降低頂板坍塌的可能性。在這種工作面下進行工作的時候一般開始時都要進行臨時支護，點柱打樁距離設(shè)計為1m，隨著巷道的擴刷進行點柱的支護。擴刷巷道之后再進行永久支護，永久支護采用錨網(wǎng)梁及錨索支護，這種支護方式相對較為穩(wěn)定，可以承受較大的外力沖擊，可以保證大傾角綜采工作面工作過程之中的安全性。切眼頂板管理技術(shù)是大傾角綜采工作面頂板支護管理過程之中最為常用的一種方式，也是現(xiàn)代煤炭開采綜采面掘進過程之中最為重要的頂板管理方式。

2.2 大傾角綜采面過空巷頂板管理技術(shù)優(yōu)化與應(yīng)用

傾角綜采面過空巷頂板管理技術(shù)：5上-103、5上-104綜采面各有原礦井兩條老采巷道需要通過，該老采巷道與工作面平交巷的兩條、立交巷兩條，平交巷位于5上煤層、立交巷位于5煤層，平交巷采用錨網(wǎng)梁及錨索支護，錨桿采用<20mm×2000mm的左旋高強螺紋錨桿，間距為800mm，排距900mm，原巷道寬3.5m，錨桿五×五布置，錨索采用<15.24mm的7股低松弛鋼絞線，長8.3m，孔深8m，外露0.3m，錨索安裝采用2卷Z2388與2卷CK2340樹脂錨固劑錨固，托板為500mm×500mm×10mm（長×寬×厚）鋼板，間距3m，排距3m；斷層處錨索“三、三”布置，間距1.5m，排距3.0m，并保證錨索預(yù)緊力達到35MPa立交巷采用木垛密集支護，工作面推進至預(yù)定位置5m范圍，用3m鉆桿超前探巷，發(fā)現(xiàn)空巷需采取如下措施，每次割煤前向空巷頂板施工爆眼，深度1.0m，垂直夾角60b，裝藥量400g，一次爆破3個眼，直至將空巷填滿，確保支架、溜子、機組安全通過。5上-103、5上-104綜采面四條老采空巷都順利通過，沒有給生產(chǎn)造成影響。

2.3 大傾角綜采面靠架頂板管理技術(shù)優(yōu)化與應(yīng)用

在實際的施工過程之中，尤其是面對大傾角綜采工作面的時候，僅僅采用一般的頂板管理技術(shù)是無法確保工程的萬無一失的，因此在實際的頂板管理過程之中除了采用傳統(tǒng)的頂板管理之外，還應(yīng)該注重靠架頂板技術(shù)的應(yīng)用。在進行靠架支護之前，首先應(yīng)該將巷道之中的浮煤清理干凈，這樣可以保證靠架的安全。其次，對巷道進行立柱加長桿降架，使用導(dǎo)管法或支柱法操作，對支架進行合理的檢測，盡量減少問題，如有問題應(yīng)該及時處理。單體支柱靠架是最為常用的靠架支護方式，其操作也相對較為簡單，但是必須保證相鄰的工作架升緊。

2.4 大傾角綜采面過斷層頂板管理技術(shù)

在大傾角綜采工作面的過程之中，為了進行科學(xué)的頂板管理，首先應(yīng)該對采高進行科學(xué)的研究與分析，采高是煤炭開采過程中最為重要的一個技術(shù)指標，采高是由設(shè)備和產(chǎn)量等因素綜合決定的，在過斷層面的時候，如果最小煤層高度與設(shè)備的允許高度之間存在矛盾時，就必須對采高進行相應(yīng)的調(diào)整。只有這樣才能保證設(shè)備的順利通過，從而保證施工工作的順利推進，在通過斷層面后再逐步恢復(fù)到原來的采高。

針對這種斷層情況，一般采用高強錨桿錨網(wǎng)梁全錨支護，在實際的工作之中設(shè)計錨桿間距應(yīng)該盡量小，一般設(shè)計為小于或者等于0.8m，錨桿排距設(shè)計無0.6m，這樣可以有效地保證對煤層的托煤效果，保證了施工過程之中的安全問題。另外，在大傾角工作面頂板管理的過程之中還應(yīng)該注重才對采高的控制，如前文所述不能超過2.5m，嚴禁過高或者過低，

斷層頂板管理過程之中一般采用超前拉架，這樣可以有效地保證頂板支付的及時性，保證施工安全，盡量減少冒頂事故的發(fā)生。與此同時，還應(yīng)該注重實用帶壓移架技術(shù)，這樣可以保證支架與頂板之間的有效結(jié)合，進一步保證了施工的安全。

3 結(jié)語

大傾角綜采工作面頂板管理技術(shù)是現(xiàn)代采煤工作之中必須考慮的因素之一，也是必須重視的關(guān)鍵技術(shù)之一，在現(xiàn)代煤炭企業(yè)的發(fā)展之中，應(yīng)該積極抽調(diào)大量的科技人員對大傾角綜采工作面頂板管理技術(shù)進行不斷的研究與更新，只有這樣才能保證煤炭企業(yè)的快速發(fā)展，為我國社會主義發(fā)展提供更多的煤炭資源。

參考文獻

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[3] 王文新，趙偉.棗泉煤礦大傾角綜采設(shè)備選型及開采關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用[A].全國煤礦復(fù)雜難采煤層開采技術(shù)[C].中國煤炭工業(yè)協(xié)會，2012.

作者簡介：李凱（1985—），男，山西晉城人，太原煤炭氣化（集團）有限責(zé)任公司華勝煤業(yè)公司科長，助理工程師，研究方向：采場圍巖控制技術(shù)，新技術(shù)在頂板管理、一通三防等方面的應(yīng)用。

（責(zé)任編輯：秦遜玉）endprint