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煤礦工作面安全回采情況分析與對策

文檔作者：周益文文檔來源：湖南省白沙能源股份有限公司		點擊數(shù)：	更新時間： 2022年04月28日
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煤礦工作面安全回采情況分析與對策
周益文
(湖南省白沙能源股份有限公司，湖南耒陽421800)
摘要：介紹了某煤礦工作面概況，總結(jié)回顧了近年
回采工作的經(jīng)驗教訓(xùn)，分析了該面安全回采存在的問題，
提出了工作面安全回采的對策。
關(guān)鍵詞：煤礦；工作面；安全回采；分析；對策
中圖分類號i TD823．9 文獻標識碼：B
文章編號：1672—4011(2011)03—0286—02
1工作面概況
工作面走向長1 170 m，其中可采l 040 111，面長160
m：煤厚0．7—2．6 m，平均2 m；傾角14—32。，平均250；
標高一850～950 m；煤層結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，含1—2層夾矸，厚
度0．1～0．6 m，平均0．4 m，局部區(qū)域有分叉變薄現(xiàn)象；2
煤為“三軟”煤層，頂板為復(fù)合項板，無堅硬基本頂；淺部
2443工作面回采時曾發(fā)生掉水，最大涌水量60 n13／h，目
前仍有5～6 m3／h動水補給；預(yù)計該面最大涌水量50 m3／
h，正常涌水量35 m3／h：目前工作面供風(fēng)量1 260 m3／rain，
相對瓦斯涌出量8．92 I／rain，絕對瓦斯涌出量9．2 m3／rain．
回風(fēng)流瓦斯?jié)舛?．4％左右；地質(zhì)條件復(fù)雜，共揭露大小斷
層26條，其中5 m斷層3條、3 m斷層2條、2．5 Ill斷層3
條，翻頂斷層11條(其中5 m斷層2條、3 In斷層3條、2．5
m斷層1條)。
該面2009年6月15日投產(chǎn)，采用綜合機械化采煤工
藝，三機配置為：MG300／700一QwD型采煤機、ZY4000／
13／28A型(88架)和WSl．7—1．3／2．8型液壓支架18架、
SGz764／400型刮板輸送機。運輸巷兩部膠帶輸送機、四部
刮板輸送機至采區(qū)煤倉。
2頂板管理
2．1過斷層管理
2煤項板是復(fù)合頂板，上方有2層薄煤，l煤上方有l(wèi)
層薄煤，即2煤上方13．5 m范圍內(nèi)有4層薄煤，13．5 rtl以
外才有堅硬的砂巖，即l煤的基本頂(7．46 nl厚的細砂巖)，
而在2煤與1煤基本頂之間沒有堅硬的巖層。如不能跟頂
回采，容易發(fā)生漏冒頂事故，2442、2439、2443、2441等
工作面幾次大的冒頂事故都冒到了1煤基本項，冒落的巖
石中發(fā)現(xiàn)了灰白色的細砂巖。2439面輸送機上曾安裝搪瓷
溜槽，2441面輸送機上曾安裝SGW一40Z輸送機，2009年
6月25日2443面發(fā)生冒頂事故死亡一人。2439面機頭過
3．5 In斷層、7446面機尾過5．5 131斷層，由于能跟頂回采，
支護效果好，未發(fā)生冒頂事故，生產(chǎn)基本未受影響。只要
能跟頂回采，頂板就能得到有效支護，煤壁片幫冒頂就能
得到有效控制；反之，如果不跟頂回采，冒頂事故就在所
難免。因此，2445工作面應(yīng)跟頂回采，支架有勁不超高，
采取支架前探梁護幫板、打護幫護頂錨桿錨索等措施護幫
護頂，防止漏冒頂事故發(fā)生。
過斷層時上升的一盤(正斷層的下盤、逆斷層的上盤)跟
頂回采，另一盤則破頂回采，同時襯好支架輸送機，禁止
托頂煤回采。跟上升盤的煤采，安全就有保障，生產(chǎn)才能
有序進行，而跟下降盤的煤采，會發(fā)生片幫冒頂事故，安
全得不到保障，生產(chǎn)也無法正常組織。保障措施為：
(1)護頂護幫跟頂回采，確保支架有勁不超高只有
頂板控制住了，安全生產(chǎn)才有保障。
(2)充分利用支架有前探梁護幫板的優(yōu)勢，利用前探
梁護幫板護幫護頂；溜尾18架無前探梁，護幫板也打不到
位，積極與廠家聯(lián)系，加工雙伸縮千斤頂，對護幫板進行
改造，使護幫板能打到頂板，以提高支架的護幫護頂效果。
(3)采用錨桿錨索護幫護頂，煤幫片幫時打玻璃鋼錨
桿或木錨桿護幫，頂板破碎或漏冒頂時采用金屬錨桿和錨
索護煤壁的項板。
(4)探索控制頂板的新技術(shù)新途徑，采用馬麗散對工
作N破碎頂板實施深孔固化，以提高頂板的完整性。
(5)過斷層時上升的一盤應(yīng)跟頂回采，下降的一盤破
頂，不得托頂煤，并襯好支架輸送機。
(6)過翻頂斷層時，提前斷層面5倍落差處開始挑項，
挑頂幅度0．15 m／刀(即150)，以保證過斷層面后跟另一盤
頂板回采；過切頂斷層時，采到斷層面后開始剎底，剎底
幅度0．15 m／刀(即一150)。
2．2大傾角管理
該面平均傾角達250，過斷層時傾角還可能變大．必須
加強大傾角管理，防止飛矸傷人。
(1)推廣使用大傾角液壓擋矸裝置。28架支架有液壓
防護網(wǎng)，無液壓擋矸網(wǎng)，應(yīng)用好液壓防護網(wǎng)。
(2)傾角t>25。時，無液壓擋矸裝置的地段必須用好普
通防護網(wǎng)、緩沖簾和人行道擋網(wǎng)，防止飛矸傷人。
1)緩沖簾上端固定在支架上，下端用鐵鉤固定在輸送
機齒條上。
2)緩沖簾用24 kg／m短鐵道、40 t輸送機鏈條和垂15
mm鋼絲繩制作，下端固定短鐵道一根，其上均勻固定40 t
輸送機鏈條五根，間距0．25 rn。
3)設(shè)置防護網(wǎng)將機道和人行道完全隔離開。防護網(wǎng)采
用尼龍繩編織網(wǎng)，規(guī)格：5×1．5(m)，網(wǎng)孔直徑≯10 cm。防
護網(wǎng)上端用8號鐵絲固在支架上，每架支架設(shè)兩個吊掛點；
下端小鐵鉤固定在輸送機擋板或擋板站腳上，每節(jié)溜槽設(shè)
兩個小鐵鉤，隨網(wǎng)升降調(diào)整小鐵鉤勾的位置。鐵鉤使用中
12 mill鋼筋制作。
4)提前采煤機3—5架吊掛好緩沖簾和防護網(wǎng)，采煤
機通過后及時復(fù)位。
5)人行道每15 m設(shè)置一組防護網(wǎng)，走向設(shè)置，人通
萬方數(shù)據(jù)
過后及時復(fù)位。防護網(wǎng)框用2時鋼管制作，中間固定菱形
鐵絲網(wǎng)。
(3)采煤機不得停在大傾角地段檢修進行，盡可能避
免進入煤壁區(qū)作業(yè)。必須在大傾角地段檢修采煤機、輸送
機或進入煤壁區(qū)進行其它作業(yè)時，采煤機及輸送機必須停
電閉鎖，其上方設(shè)可靠掩體后方可進行檢修；掩體設(shè)置方
式：機道兩側(cè)各打一棵單體液壓支柱，其上鋪2 cm厚木板
將機道封嚴。人員全部撤至人行道，防護網(wǎng)及擋矸簾復(fù)位，
掩體拆除后，方可啟動采煤機或輸送機。
(4)傾角t>25。。地段采煤機或輸送機運行時，其下方
機道及人行道內(nèi)嚴禁有人作業(yè)或行走，人員必須進入掩體
下方支架立柱內(nèi)。
(5)人員進入煤壁區(qū)作業(yè)前必須敲幫問頂，煤機輸送
機停機閉鎖。
2-3兩道頂板管理
錨網(wǎng)梁支護巷道要防范巷道冒頂事故(一段巷道突然整
體垮塌)，其危險性很大。7624兩巷發(fā)生過三次冒頂事故，
2442材料巷發(fā)生二次冒頂垮塌事故，腰巷發(fā)生一次冒頂事
故，一800 ITI水平九煤斜巷發(fā)生冒頂事故，垮塌巷道近百
米，2445材料巷掘進期間發(fā)生了冒頂堵人事故。2445兩巷
均為錨網(wǎng)梁支護，頂板破碎，應(yīng)定期不定期檢查巷道支護
狀況，發(fā)現(xiàn)巷道支護狀況有問題時應(yīng)及時采取套棚、打帶
帽點柱等措施及時支護，防止發(fā)生巷道冒頂垮塌事故。因
兩巷壓力大，巷道圍巖破碎，巷道變形失修量大，要緊緊
抓住兩巷修護工作，保持足夠的巷道斷面以滿足行人、運
輸、通風(fēng)需要。
3一通三防管理
3．1瓦斯涌出量及瓦斯抽放
目前工作面供風(fēng)量為1 260 m3／rain，回風(fēng)流瓦斯?jié)舛?
0．40％左右，風(fēng)排絕對瓦斯涌出量5．04 m3／rain，風(fēng)排相對
瓦斯涌出量為5．20 m3／t左右。實施本煤層、高位、上隅角
及埋管等抽放形式，抽放量為4．0 m3／min左右，其中上隅
角抽放瓦斯量3．6 m3／min，本煤層0，4 m3／rain。按日產(chǎn)1
400 t計算，預(yù)計瓦斯總量15 m3／min左右。
生產(chǎn)初期，由于基本頂尚未完全跨落，上覆巖層裂隙
和采空區(qū)范圍均較小，影響高位、上隅角及埋管抽放效果，
瓦斯抽放能力并不能完全發(fā)揮。隨著工作面回采距離的增
加，采空區(qū)頂板形成冒落帶、裂隙帶后，高位、上隅角及
埋管抽放的效果將大大提高；另外，7446工作面目前尚未
結(jié)束，2445在用抽放泵容量尚不能完全滿足2445工作面回
采后瓦斯抽放的需要。待7446工作面結(jié)束后，根據(jù)需要調(diào)
整2445工作面抽放系統(tǒng)，抽放泵滿負荷運行后，瓦斯抽放
能力將進一步得到釋放。預(yù)計屆時抽放量將達到t4 m3／
rain，風(fēng)排瓦斯涌出量在8 m3／rain左右，回風(fēng)流中瓦斯?jié)?
度將維持在0．5—0．6％。
3．2保障措施
(1)加強該區(qū)域通風(fēng)系統(tǒng)管理，嚴格按集團公司配風(fēng)
細則規(guī)定供風(fēng)，供風(fēng)量不小于1 200 m3／rain，并應(yīng)根據(jù)溫
度和瓦斯?jié)舛鹊淖兓闆r隨時予以調(diào)整。每周不少于一次
測風(fēng)，若發(fā)現(xiàn)通風(fēng)系統(tǒng)存在問題應(yīng)立即處理，嚴禁出現(xiàn)風(fēng)
量不足現(xiàn)象。如發(fā)現(xiàn)風(fēng)量不足時，必須立即停止生產(chǎn)，查
明原因，采取有效措施進行處理，風(fēng)量滿足要求后方可恢
復(fù)生產(chǎn)。
(2)提高通風(fēng)設(shè)施的施工質(zhì)量，加大檢查維護力度，
井下每一道風(fēng)門、風(fēng)墻、密閉要落實專人定期檢查維護，
掛牌管理，確保靈敏可靠。杜絕臨時風(fēng)簾風(fēng)門、單道風(fēng)門、
電絞繩過風(fēng)門等易造成通風(fēng)系統(tǒng)不可靠的設(shè)施，保證風(fēng)流
穩(wěn)定。嚴禁任何人破壞和同時打開兩道風(fēng)門。
(3)加強對兩巷維護力度，有效通風(fēng)斷面不少于8
m2，高度不低于1．8 m，杜絕風(fēng)速超限。
(4)加強上下隅角的管理，上下隅角的支柱、錨桿、
錨索及金屬網(wǎng)超前拆除，及時回料，嚴禁撇料，以加快上
下隅角處頂板冒落。為隔絕上隅角的采空區(qū)空間，必須在
上隅角采空區(qū)切斷線處砌鋸末墻，并及時挪移，上下隅角
設(shè)置擋風(fēng)障。
(5)加強瓦斯抽放工作，實施本煤層、高位鉆孔、上
隅角及埋管24 h不間斷抽放。如因其他原因需要停泵時，
必須經(jīng)礦調(diào)度室與通風(fēng)值班室同意，及時通知現(xiàn)場瓦斯員，
密切監(jiān)視工作面回風(fēng)及上隅角的瓦斯?jié)舛?。發(fā)現(xiàn)超過
0．8％，必須立即停止現(xiàn)場的所有工作，并通知抽放泵站，
立即開啟瓦斯抽放泵。
(6)嚴格落實各項綜合防塵措施。每班安排專人對區(qū)
域內(nèi)巷道進行灑水防塵，特別是對采空區(qū)懸頂區(qū)域的灑水，
保證該懸頂區(qū)域底板濕潤，避免煤塵積聚、飛揚和撞擊火
花產(chǎn)生。每天對工作面進行煤體注水，以達到預(yù)先釋放瓦
斯和預(yù)濕煤體作用。
4水害治理
淺部2443工作面回采時曾發(fā)生掉水，最大涌水量60
m3／h，現(xiàn)2443采空區(qū)水已疏放，但仍有5～6 1113／h的動水
補給。2445工作面斷層及頂板砂巖裂隙發(fā)育，回采可能出
現(xiàn)涌水，預(yù)計涌水量50 Ill3／h。兩巷必須提前建立好排水基
地，各安裝兩根4時排水管路、三臺45 kW潛水泵(兩用一
備)，排水能力不低于50 n13／h。加強排水設(shè)備檢查維護，設(shè)
專人正常排水?；夭蛇^程中將過20一9鉆孔，提前制定過
鉆孔措施并嚴格貫徹執(zhí)行，確保安全回采。
5加強機電設(shè)備管理．防止機電事故。
機電設(shè)備管理的好壞對綜采工作面效能的發(fā)揮非常重
要。要重點抓好煤機檢修、運輸系統(tǒng)保障工作，提高檢修
質(zhì)量。MG300／700一QWO型采煤機事故多發(fā)，易發(fā)生事故
的部位有變頻器、行走部的齒輪、滑靴等，應(yīng)加強對采煤
機重點部位的檢查維護；要加強對支架及運輸系統(tǒng)的檢查
維護，保證支架完好，運輸系統(tǒng)順暢可靠。只有強化機電
設(shè)備管理，提高開機率，生產(chǎn)能力才能有效發(fā)揮。
6結(jié)語
頂板管理、一通三防管理和水害治理是該面安全回采
的重點和關(guān)鍵，只要采取得力有效的措施并嚴格貫徹落實，
工作面安全回采是可以保證的。lID：6618]

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