綜采放頂煤工作面常見問題及處理方法探討

胡文鵬

(山西汾西礦業集團中興煤業,山西 交城 030500)

近年來，煤炭開采技術水平不斷提高，涌現出很多現代化開采技術手段，為作業的高效安全開采提供技術支持。若想要實現技術的應用價值，做好綜采放頂煤工作面的生產管理，消除潛在的隱患與問題，對保障生產效益目標的實現，可起到積極的促進作用。

1 綜采放頂煤工藝的特點

從生產作業實踐分析，放頂煤開采技術屬于新型采煤技術，適用于5 m～20 m厚度的煤層一次性全高開采作業。在下部煤層位置設置采煤工作面，上部的煤炭可以從支架上的放媒體放出。采取一次性作業方法，改變了原來的分層多次開采作業，可一次性采出中厚每層。根據技術應用情況分析，綜采放頂煤工藝的運用，具有顯著的優勢，不過圍巖的破壞范圍大，回采率相對較低，極易引發各類安全問題，必須要做好作業面的有效控制。

2 綜采放頂煤工作面主要問題

2.1 煤壁片幫與漏頂

綜采放頂煤工作面生產環境復雜，煤層厚度比較厚，煤機割煤炭之后因為煤質松軟，使得煤壁極易發生片幫的情況，使得端面距離超標，頂煤冒落，進而造成漏頂的問題。從問題的原因分析，主要為煤質松軟與煤機割煤后未打開護幫板支護煤壁等。

2.2 支架倒架

綜采放頂煤工作面生產作業，還比較常見倒架的情況，因為支架頂底接觸不實在或者受力不平衡，同時相鄰支架無法相互制約，最終造成此類問題。采高超高很容易引發局部頂煤片幫，移架作業時未帶壓貼頂移極易造成倒架的情況。當割煤制作后，沒有及時做好支護極易引發漏頂倒架的情況。操作之后手把沒有及時歸零，支架持續升高或者下降或者移動，使得支架上下重疊交錯。除此之外，受到地質構造或者斷層等因素的影響，造成頂底板不平整，沒有及時使用圓木接頂，支架輕微歪斜。

2.3 瓦斯涌出

通常來說，厚煤層的放頂煤開采作業，多數沿著煤層的底板或者煤層在相應范圍內設置采高在2 m～3 m的采煤工作面。部分煤層中含有很多的瓦斯，組織開采作業前，采取打鉆的方式，抽放內部的瓦斯，不過因為煤層煤質松軟，媒體比較破碎，含有的瓦斯很多，增加了安全風險。

3 綜采放頂煤工作面管理策略

3.1 案例概述

以某綜采放頂煤工作面為例，配置了現代化設備和設施，使用雙臂液壓錨桿錨索鉆車和智能化鉆機以及智能鉆機等。除此之外，還配置了巖巷綜掘機，達到了機械化快速掘進的效果。通過提升回采作業面配套設施，配置MG300/730-WD型號機組，使用工作面刮板輸送機SGB764-500以及ZZ5200-18/38D綜采液壓支架，打造自動化綜采作業面。現結合此煤礦實踐，分析工作面的管理措施。

3.2 加大智能化管理力度

從綜采放頂煤工作面生產管理實踐分析，為保障作業面的安全有序作業，配置了支架電液控系統和自動化集成凈水配液站以及無線綜合遠程通訊系統等，利用各類新設備，打造自動化工作面。為了能夠增大綜采放頂煤工作面支架初撐力，還定制了性能優化的ZF6000-17/32型液壓支架，并且配套了過渡型端頭支架，促使三角煤得到有效回收，回收率得到提高，同時安全效益水平得到提高。通過營造智能化安全生產環境，促使綜采放頂煤工作面生產作業效率得到提高，保障人員的安全，提高生產作業的效率。

3.3 做好常見問題的防范與應對

對于工作面常出現的問題，要采取針對性的防治措施，保證整個作業的安全有序開展。對于煤壁片幫和漏頂問題，如果工作面產生了大面積的片綁，造成了漏頂的情況，則需要使用圓木配個板皮剎頂，增強支架結實。對于松軟煤體，為了能夠增強粘結度，每日零點班需要進行煤層注水濕潤煤體。當處于回采時期，必須要做好工作面采高的控制，不可以超過支架的最大支撐高度。煤壁片幫與漏頂問題的防治措施，如表1所示。

表1 防治措施

對于倒架問題的防控采取以下措施：

1) 準確扶架。若采取拉頂梁扶正措施，在倒架上方調出空間，運用單體支護支撐頂梁向上扶正若頂板破碎段煤巖壓住頂梁，無法原地扶起，可以開幫拉架，采用邊拉邊扶正的措施。2) 做好扶架的控制。如果需要扶架，事前必須要做好頂幫的維護，例如支架前方與上方頂板。對于破碎頂板段，要求做到剎嚴和剎頂。如果需要組織人工作業，開幫使用金屬網、圓木等。嚴格按照操作的流程和標準，做好嚴格的把控，保障控制的效果[2]。

回采環節的瓦斯防治。對于因為瓦斯大量釋放后造成的回風上隅角瓦斯超出限額的情況，需要采取綜合治理措施。使用常規的機尾超前機頭擺采的處理方法，超前退錨桿和錨索，同時使用深孔預裂與端頭封堵等措施。使用預埋抽放管來進行瓦斯的抽取處理，做好全面嚴格把控[3]。

3.4 實施安全管理常態化

綜采放頂煤工作面管理工作的開展，根據作業面的特點和采用的工藝情況，制定完善的安全管理標準，落實到日常管理工作中，形成安全管理常態化。結合實際情況，積極配置現代化監測與檢測手段，形成對整個作業面上設備以及人員等的狀態監測。根據獲得的數據信息進行相應的分析，保證整個生產安全情況得到有效的控制，進而提出優化與改進的措施。在實踐中，對于瓦斯安全風險，可以利用現代化檢測技術，發揮自動化手段的優勢，實現對安全生產的有效控制，避免因為瓦斯泄漏造成安全事故[4]。除了發揮信息化技術手段的優勢，還需要認真做好人員管理。調動人員的積極性時期，能夠認真參與各項安全管理工作。在日常工作中能夠做好對作業面情況的把控，及時掌握存在的風險與問題，采取相應的措施。對安全生產管理工作的開展情況進行檢查，考核管理存在的不足與問題，提出優化綜采放頂煤工作面的管理辦法，實現管理的價值，促使生產效益目標的實現[5]。

4 結語

綜上所述，綜采放頂煤工作面的安全管理，要圍繞工藝運用、機械設備和人員等要素，實施嚴格的把控措施。文中結合實踐，對作業面管理進行分析，提出采用智能化技術和全面化管理的建議，共享給相關人員參考。