礦井綜采工作面末采安全技術研究

祁瑞喆

（國家能源集團神東柳塔煤礦，內蒙古 鄂爾多斯 017209）

作為能源消費大國，化石能源在我國能源結構中占有重要地位。由于我國的地質特征不同，導致在礦產開采過程中，需要考慮多種因素。為滿足不同開采條件的限制，開采單位普遍使用綜合機械化采礦技術，簡稱綜采。綜采技術不僅能提高工作效率，也能保證施工的安全性，同時也實現了安全高效的生產目標[1]。

12117工作面分為三段，在回采過程中需要先減面后加面，第一段工作面長256m，推進長度265m，第二段工作面長177m，推進長度311m，第三段工作面長256m，推進長度762m，工作面總體推進長度為1338m，傾角為1°～3°，金屬礦容重1.32t/m3，設計采高4.3m，地質儲量180.5萬t，可采儲量171萬t，回采率95%。主通道局部留設頂金屬礦。主通道設計巷寬5.4m，高3.4m～3.7m。主、輔通道間設有3個聯巷，巷寬5.4m，高3.4m。回撤通道頂板采用錨桿+W鋼帶+錨索+金屬網支護，錨索采用Φ22＊8000mm，每1米一排，每排3根。在主回撤通道安設2列垛式支架。現在進行末采的是工作面第三段，此階段要求對礦井綜采工作面的末采安全的技術操作要求比較高，因此，在此基礎上，對其工作面末采安全技術進行研究。

1 礦井綜采工作面末采段地質條件

根據地質說明書及巷道實際揭露情況，進入末采后，工作面主回撤通道主回撤通道巷道高度在3.4m～3.7m范圍內。工作面63至135架存割底0.1m～0.55m，工作面最大割底量為0.55m。其中靠近機尾142架處存在一個小斷層，導致144-147割頂.4m～0.9m。需要注意的是，在回撤通道的支護上主要通道的局部部分需要預留頂部金屬礦。而主要通道的設計巷寬是5.4m，高是3.4m～3.7m。主要、輔助通道之間需要設有3個聯巷，巷寬是5.4m，高是3.4m。回撤通道的頂板采用的錨桿是+W鋼帶+錨索+金屬網支護，錨索采用Φ22＊8000mm，每1米一排，每排3根。并且在主要回撤通道安設2列垛式支架。在礦壓觀測過程之中，末采掛網期間，對工作面每班的支架壓力和立柱下沉量進行統計，及時分析工作面來壓情況，防止支架立柱下沉量較大，壓死支架或無法使金屬礦機通過。其中觀察方法：首先，控制臺人員每班每刀記錄工作面支架壓力情況。其次，在末采期間，每刀記錄工作面支架壓力狀況，作好記錄并在末采完畢后及時進行整理。最后，根據所得數值分析生產時工作面壓力情況，分析周期來壓步距，及時指導末采期間的生產工作，確保末采貫通時工作面不來壓。

2 礦井綜采工作面末采貫通技術及安全技術

2.1 分辨清楚危險源極其采取措施

在運輸柔性網的時候，注意運網過程中無人監護柔性網，在運輸過程中將網片刮破，所以在運輸柔性網過程中，設專人對網片進行監護。在掛鋼絲繩前打眼的時候，人員掛鋼絲繩時，人員未站穩，造成人員傷害，所以掛鋼絲繩時人員要站穩。而金屬礦電鉆漏電造成觸電傷人，這就要求金屬礦電鉆各種綜合保護裝置齊全可靠， 每班使用前，必須對金屬礦電鉆綜合保護裝置進行1次跳閘試驗。掛網過程中，如果撩網后，網片下垂量加大，就會造成采金屬礦機割網，因而撩網時，需要使用滑輪盡量將網收到最高水平位置。操作支架的時候，拉架時若前梁未降下將網撕破，那么拉架前就必須將支架前梁下降不少于250mm，促使支架頂梁完全離開頂板后，方可拉架。若支架前梁接頂不嚴密而局部下沉，就會造成支架壓死液壓支架工推溜時，支架前梁接頂嚴密，保證所有支架初撐力達252bar以上。

2.2 打眼時的安全技術措施

提前做好礦壓觀測分析，掛網時避開周期來壓，工作面頂板壓力小、沒有片幫時，再開始打眼，打眼時提前進行敲幫問頂作業，專人進行監護。在鋪網前的最后一刀金屬礦時只割頂金屬礦，不割底金屬礦，即金屬礦機司機必須調高采金屬礦機的后滾筒至前滾筒位置，使工作面金屬礦壁留出一個高1.3m左右的臺階。

要求所留的臺階必須平整，截深要夠，便于打眼。打眼前，三機必須閉鎖、上鎖，并在控制臺隔離開關停電閉鎖、上鎖，將支架電控電源停電，防止支架誤動作，專人看管。打眼前安排兩名人員對工作面金屬礦壁進行敲幫問頂。打眼時使用2臺風鉆及1臺金屬礦電鉆，分為3組進行作業同時打眼。沿工作面每隔2架在靠液壓支架頂梁前端200mm處、兩支架中間的頂板上打眼。

2.3 鋪網時的安全技術措施

工作面鋪網期間需要停開機時，必須由跟班隊長先做全面巡查，確認安全并且可以開停機時再與控制臺電工聯系；控制臺電工只能聽從跟班隊長的指令，聽清并重復指令，確定無誤后方可開停機。在未得到綜采隊跟班隊長通知前，掛網人員不得進入工作面，以免出現人員誤入造成傷害。為保證安全生產，其他單位協助作業時，單位必須指派一名負責人，負責本單位的組織工作，并服從綜采隊的管理和安排。其它要求及施工安全技術措施按照礦方相關要求執行。

2.4 連網及挑梁安全技術措施

工作面頂板與主回撤頂板全部貫通后，只掃頂刀不掃底刀，將頂板與主回撤頂板掃平，停三機閉鎖上鎖，然后安排支架工每隔一架將支架護幫板打出，安排控制臺人員停支架控制器電源，綜采隊安排支架工協助連網人員進行連網，連網時協助單位派跟班隊長現場指揮，負責本單位連網人員的安全工作，連網時人員必須提前處理作業范圍內金屬礦塊，以免金屬礦塊滑落傷人。挑梁程序由礦場采石隊負責，支架的前線與回旋撤退通道里面的鋼鐵帶必須連結緊固，如果架的前線與回旋撤退通道里面的鋼鐵帶錯位，就必須馬上用木塊、檜木等埋實，任何人員不得隨意亂動支架。嚴格執行敲幫問頂制度。

2.5 其他有效安全措施

所有在崗人員必須嚴格按照操作規程操作，嚴禁違章作業。掛網人員必須嚴格執行本安全措施，以確保在作業過程中人身安全。末采期間，協助單位每班必須按規定人數組織人員。貫通期間，礦領導、隊干部現場跟班，禁止無關人員進入工作面，嚴格控制工作面人數。調度室協調外運，保證倉位，確保工作面快速貫通。貫通期間，主、輔回撤通道兩端嚴禁其他人員進入，在回風側主回撤口設置警示柵欄，掛禁止入內牌。在工作面臨近貫通、貫通期間，除管理人員在專人陪同下外，其余任何人不得進入主回撤。末采時鏈網使用的鏈網鉤由負責鏈網的單位自行準備，綜采隊負責其他末采材料。

3 結語

綜上所述，根據礦井的實際情況，本文對礦井綜采工作面末采安全技術進行分析，依托12117礦井工作面結合機制，根據地面地質條件數據，對回采工作面進行安全調整，及時指導末采期間的生產工作，確保末采貫通時工作面不來壓，實現本文研究。研究論證表明，本文提出的安全方法具備極高的有效性，同時也能保證施工的安全性。在此，希望本文的研究能夠為礦井綜采工作面末采安全技術提供理論依據。