| 标题 | 苏村煤业综采面遇特殊地质条件下的防治对策 |
| 范文 | 付爱军 摘要：通过阐述综采工作面遇特殊地质条件下导致的安全生产不利因素，结合苏村煤业的开采实践，介绍了在特殊地质条件下的防治措施，并对相关措施进行了认真的分析探讨。 关键词：综采面 特殊地质条件 防治对策 综采工作面在现代煤矿开采中因其劳动效率高、安全保障好、作业强度低的优势而广泛应用，但在综采工作面也常遇到一些特殊条件下推进困难的情况，就苏村煤业近年来开采实践，主要在复合破碎顶板、大倾角条件下的开采浅谈几点防治对策。 1.复合破碎顶板的管理要点 复合顶板是指由泥岩、页岩、粉砂岩及煤等煤岩互层组成的煤层顶板。其特点是层理、节理、裂隙较为发育，易离层，抗弯能力差，性脆易冒，极难管理。容易导致综采工作面发生架前冒顶事故。对该类事故视顶板破碎程度采用不同方法。 1.1顶板胶结性稍好的复合破碎顶板管理工艺 超前移架：改变作业顺序，常规下是“割煤——移架——移输送机”，遇此类情况时要用“超前移架——割煤——移输送机”的方式，使支架顶梁顶住煤壁，不让顶板暴壁出来而得以提前支护。移架后护帮装置及时支护，防止煤壁片帮。有伸缩梁的支架，要及时伸出伸缩梁，防止冒顶。 带压擦顶移架：移架时让支柱仍保持一定的工作阻力，使顶梁贴着顶板擦顶前移，一定程度上可以减轻移架时顶板岩层的活动，减少由于移架而造成的顶板破坏。 铺金属网：在支架顶梁上铺金属网也是管理破碎顶板的有效办法。当煤壁前控顶范围内的顶板破碎时，为保证支架顺利前移，顶网能顺利展开，也可在金属网下架走向梁，由走向梁预先托住顶板，让支架在走向梁及金属网的掩护下前移。 打贴帮柱或架走向梁：在煤壁靠顶板处掘一梁窝，将走向梁的一端架在煤壁上，另一头架在支架的顶梁上。如果煤壁容易片帮，则煤壁上不适宜或不能掘梁窝，这时可靠近煤壁侧打一临时贴帮柱。 1.2对胶结程度很低的破碎复合顶板的管理工艺 对胶结程度很低极易冒落的顶板，用超前移架、带压移架等方法都很难支护控制，甚至是一经暴露就发生冒落，而冒落后给支护带来极大安全风险，严重影响工作面的正常推进。遇此类情况时需用马丽散注浆固化破碎顶板技术。马丽散是由两种成分组成的聚亚胶脂产品，具有高度粘合力和很好的机械性能，与岩层产生高度粘合。马丽散注入岩层后，低粘度混合物保持液体状态几秒钟，渗透细小的裂缝，发生膨胀和粘结，从而将冒落区内松散岩石胶结在一起，有效地加固围岩松动圈，使之成为整体，提高了围岩的整体承载能力，从而有效控制巷道顶板的垮落。 2.大倾角开采的管理要点 综采工作面在倾角较大时开采较为困难，走向长壁工作面倾角主要表现在沿工作面布置方向，典型类型有上行割煤和下行割煤两种。倾向长壁工作面倾角主要表现在沿工作面推进方向，典型类型有仰采和俯采两种。下面分别就这几种情况可能导致的问题和解决措施探讨如下。 2.1上行割煤的制约因素及处理措施 在工作面上行割煤时，易造成采煤机牵引部故障、装煤效果差、顶部煤层易冒落、顶板空顶面积增大和块煤易窜入工作面等相关制约生产的因素，为有效防治这些不利因素对正常安全生产的影响，一般采用降低采煤机行走速度、间隔挂防护网、及时追机移架缩小空顶面积的作业方式。 2.2下行割煤的不利因素及处理措施 当工作面处于下行割煤时，如果不及时移架，容易造成顶板大面积暴露，增大了冒顶事故发生几率；如果及时追机移架，容易造成刮板机、支架在倾斜方向的下滑。另外，在下行割煤时，也容易导致块煤窜入工作面的情况。所以，在下行割煤时，一般采取把工作面调斜的方法，使支架方向和工作面推进方向形成一定角度，有效控制设备下滑。 2.3倾斜状工作面易发生的共性事故及防治措施 受工作面倾斜影响，还易造成运输机下滑、采煤机下滑、支架倾倒或下滑、工作面因水害或液管破裂而造成冲刷淤煤淹埋机头或机尾的现象。针对可能出现的问题，综采工作面在倾角较大时需要安装设备防倒防滑装置、加大煤机的防滑性能检查或加设防滑销、机头千斤顶顶住刮板机机头、打戗柱防治端头架倾倒、严格控制顶板冒落，防治支架接顶不实而致的支架不稳、单向上行开采、把工作面调成伪斜状、及时清理浮煤、疏通排水渠道防治煤水淹埋设备等等相关措施。 2.4俯采时的不利因素及防治措施 综采工作面俯采时最突出的不利因素是采空区矸石窜入工作面、采煤机前倾易导致支撑滑靴损坏、采煤机掉道、上下端头回柱作业风险程度高、割煤循环步距不足、装煤效率低、支架向煤壁倾倒等相关现象，大大降低了安全生产效率。 为有效克服俯采工艺带来的不利因素，我公司采取的防治对策主要有如下几点： 一是在支架选型上采用了支撑掩护式，并于掩护梁下端增设防护网，极大减少了矸石窜入工作面的现象。二是移架时控制降架高度不大于150mm，并调整前后立柱，使顶梁尾部拱起，使之带压擦顶移架，有效防治了支架前倾。三是在工作面上下端头适当加密单体液压支柱和戗柱数量，并于支柱后侧加设全断面防护网，防护网下垂高度大于巷道高度，使网的下端平铺于采空侧。另外，把防护网的上部和左右两端分别联接在顶部钢带、帮网和端头支架上，形成有效隔离层，降低了端头支护作业的风险。四是开采作业中，改变双向割煤为单向割煤、反向清煤、往返一个循环的作业工序，既提高装煤效果，增加了推进距离，又有效防治了工作面设备的上窜下滑现象。五是针对支撑滑靴损坏严重和采煤机掉道现象，采用针对性重点检修，包机到人，责任明确，提高“日检、周检、月检”的质量，减少该类事故的发生几率，确保采煤机在大倾角俯采时运行的平稳性。 2.5仰采时的不利因素及防治措施 综采面仰采时最突出的不利因素是支架拉移困难，易造成支架前段和煤壁空顶现象、机道侧顶板受采空区方向重力分解影响而极易断裂冒落、因仰采形成煤壁向采空区方向的俯角，在煤体在重心作用下的片帮严重、煤壁片帮时上部煤块窜入支架内、因片帮而导致的运输机拉煤量增加，启动困难等相关情况。 针对仰采时出现的相关问题，我公司采取的措施主要有以下几点： 一是在煤壁上补打玻璃钢锚杆，重点在煤壁上侧加大锚杆密度，使煤壁片帮现象得到有效控制。二是在支架选型上采用装有前探梁和护帮板的支撑掩护式支架，最大限度弥补了因支架拉移困难造成的空顶空帮现象，大大减少了冒顶和片帮现象的发生。三是在采煤机割煤时降低行走速度，减少可控性煤量。并根据整个工作面的煤壁稳定程度预测片帮距离和不可控煤量，多停煤机、不停运输机，预留一定的运输能力空间，始终保证运输机不在极限负荷状态下运行。四是对煤块窜入支架易导致伤人的现象，采取在支架立柱前段挂防护网，防护网下部用“5”型挂钩和电缆槽架连接，既方便使用，又安全可靠。另外，除电缆看护工、采煤机司机等必要人员在采煤机附近作业外，其他无关人员一律不得轻易靠近煤机，使煤块伤人的隐患得到极大遏制。五是在煤层倾角较大时，为防止支架向采空区侧倾斜，运用支架底调装置适当调整支架方向，使支架和工作面推进方向形成小角度偏斜。在拉移时再复位，保证支架和煤壁的正确位置关系。 3.结论 通过以上方法的使用，我公司在综采工作面开采工效和安全保障上得到了显著提高，平稳实现了在特殊地质条件下的安全高效开采目标。 |
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