薄煤層大傾角綜采工作面防滾矸措施的研究與應(yīng)用

許霞寶

（貴州徐礦興隆礦業(yè)有限責(zé)任公司，貴州 遵義564612）

我國(guó)的薄煤層可采儲(chǔ)量約為60多億t，占全國(guó)煤炭總儲(chǔ)量的19%。薄煤層的煤層賦存條件差，地質(zhì)條件、開(kāi)采技術(shù)條件復(fù)雜，機(jī)械化開(kāi)采難度大，生產(chǎn)效率低，產(chǎn)量低，開(kāi)采方法一直比較傳統(tǒng)單一。如何在薄煤層特殊的地質(zhì)與技術(shù)條件下，提高開(kāi)采技術(shù)水平和生產(chǎn)效率、采出率和產(chǎn)量，一直是一個(gè)技術(shù)難題拉。因綜合機(jī)械化采煤安全高效可靠，它在中厚煤層開(kāi)采中得到了廣泛應(yīng)用，取得了令人驚喜的經(jīng)濟(jì)效益，近年來(lái)逐漸將它應(yīng)用到了薄煤開(kāi)采中。一般情況下，煤層傾角大于18°的工作面稱(chēng)之為大傾角工作面，薄煤層大傾角工作面綜采起來(lái)遇到的困難更多，更具有挑戰(zhàn)性，其中防滾矸措施是工作面安全生產(chǎn)的前提，下面本文將對(duì)薄煤層大傾角綜采工作面防滾矸措施進(jìn)行探討。

1 工作面概況

1502工作面為興隆煤礦一采區(qū)5煤層的接續(xù)工作面，該工作面煤層厚度 0.7m～1.3m，平均為 1m，屬薄煤層，傾角 25°～29°，平均為27°。煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，賦存穩(wěn)定。老頂為灰～深灰色砂質(zhì)泥巖結(jié)構(gòu)，具斜層理構(gòu)造，含豆?fàn)铧S鐵礦，老頂與直接頂結(jié)合部賦存0.3m煤線，厚度為4.4m，直接頂為深灰色砂泥巖，致密，含大量植物化石碎片，膠結(jié)情況一般，易冒落，厚度為2.0m，1502工作面巷道實(shí)際施工共揭露6條斷層，運(yùn)輸順槽揭露5條斷層，切眼揭露2條斷層，斷層多未延伸到底板，斷層落差小，但對(duì)工作面回采影響較大。該綜采工作面采用MG2×150/700-WD1型采煤機(jī)1臺(tái)，使用ZY3400/12/26中型支架，配套使用SGZ764/400型刮板運(yùn)輸機(jī)一臺(tái)。

2 工作面產(chǎn)生滾矸的幾個(gè)原因

2.1 工作面頂板破碎，支架前梁處有間隙，大塊矸石從間隙處冒落、煤壁片幫產(chǎn)生的矸石由于重力向下的分力或運(yùn)輸機(jī)刮板給矸石向下的作用力，會(huì)導(dǎo)致矸石飛竄，形成滾矸。

2.2 煤機(jī)割煤時(shí)，滾筒旋轉(zhuǎn)作用力將矸石攪起形成飛石，或割煤時(shí)，矸石在煤機(jī)身上向下滑，在輸送機(jī)的作用力下，形成滾矸，并極大可能滾到人行側(cè)。

3 工作面防滾矸的預(yù)防措施和方案

針對(duì)產(chǎn)生滾矸的應(yīng)用，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際，研究制定了以下預(yù)防措施和方案。

3.1 架間防漏矸措施

3.1.1 對(duì)于工作面局部?jī)A角較大處，部分支架可能出現(xiàn)倒滑現(xiàn)象，產(chǎn)生架間間隙過(guò)大，造成漏矸現(xiàn)象，必須利用調(diào)架千斤頂或單體支柱及時(shí)調(diào)架；從而保證支架正規(guī)有序。

3.1.2 移架時(shí)，以少降快移為原則，采用帶壓擦頂移架，移架過(guò)程中堅(jiān)持每架必調(diào)，不得出現(xiàn)前傾后仰，咬架現(xiàn)象，頂板不得出現(xiàn)臺(tái)階下沉，同時(shí)利用支架側(cè)護(hù)板調(diào)整支架支護(hù)狀態(tài)，防止其下倒，到達(dá)位置后立即注液使支架有足夠的初撐力，使支架始終處于良好的支護(hù)狀態(tài)。

3.1.3 升架時(shí)，同時(shí)操作底調(diào)千斤頂調(diào)整支架底座中心距，防止其下滑。

3.1.4 保證支架有足夠的支撐力。

3.2 防片幫、防飛矸安全設(shè)施

3.2.1 工作面必須配齊防滾煤矸設(shè)施，人行道內(nèi)每隔10架支架配1塊高強(qiáng)度PVC擋煤板，將人行道度不低于0.6m，人行道始終處于常閉狀態(tài)。采煤機(jī)上行，推溜后人行道寬度為1.2m，相鄰擋煤板必須交錯(cuò)使用，封嚴(yán)人行道。PVC擋煤板規(guī)格：長(zhǎng)×寬＝1.2m×0.6m，配長(zhǎng)1.0m的防滑繩。

3.2.2 工作面運(yùn)輸機(jī)道內(nèi)對(duì)應(yīng)人行道PVC擋煤板配置柔性防滾煤矸擋煤皮子，擋煤皮子一端吊掛于支架上，另一端垂入運(yùn)輸機(jī)溜槽內(nèi)，溜槽內(nèi)拖拉擋煤皮子長(zhǎng)度不少于1.4m，以緩沖運(yùn)輸機(jī)道內(nèi)煤矸下滾時(shí)的沖擊力。防滾煤矸擋煤皮子規(guī)格：長(zhǎng)×寬＝2.4m×0.6m。

3.2.3 工作面使用隔離網(wǎng)將機(jī)道與人行道隔開(kāi)，防止機(jī)道內(nèi)竄出的煤矸傷人。隔離網(wǎng)規(guī)格：長(zhǎng)×寬＝5.0m×0.6m。

特殊情況需要摘開(kāi)隔離網(wǎng)吊掛鉤，必須停止采煤機(jī)、運(yùn)輸機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，停電閉鎖。摘開(kāi)隔離網(wǎng)吊掛鉤地點(diǎn)上方嚴(yán)禁拉架、推溜等施工。

3.2.4 人員嚴(yán)禁隨意進(jìn)入工作面機(jī)道，特殊情況下需進(jìn)工作面機(jī)道施工時(shí)，必須將采煤機(jī)、運(yùn)輸機(jī)停電閉鎖，在施工點(diǎn)以上3～10m范圍設(shè)置2道全封閉擋矸卡將機(jī)道封嚴(yán)，防止?jié)L矸傷人。在圓木以上放置一塊高分子塑料板并用鐵絲固定在圓木上；然后全斷面鋪設(shè)雙層雙帶網(wǎng)，網(wǎng)展平、拉直并用鐵絲牢固固定在鋼管上，網(wǎng)頂部至支架頂梁，底部至溜槽上邊沿并用鐵絲固定在齒軌上。如煤壁有片幫現(xiàn)象，在煤壁側(cè)支設(shè)一棵戴帽點(diǎn)柱，并適當(dāng)加長(zhǎng)走向固定的2根圓木，使其靠緊煤壁，然后全斷面鋪設(shè)雙層雙帶網(wǎng)，煤壁側(cè)網(wǎng)用鐵絲固定在支柱上。要求：機(jī)道斷面封閉嚴(yán)密，圓木、網(wǎng)固定牢固。人員進(jìn)入機(jī)道封閉施工時(shí)，并由專(zhuān)人監(jiān)護(hù)。

進(jìn)入工作面機(jī)道施工時(shí)，必須先敲幫問(wèn)頂，摘除懸矸危巖，處理完畢不安全隱患后，方可施工。嚴(yán)禁空頂作業(yè)。

人員進(jìn)入工作面機(jī)道施工時(shí)，必須由進(jìn)入機(jī)道人員進(jìn)行采煤機(jī)、運(yùn)輸機(jī)停電閉鎖，其他人員不得送電打開(kāi)閉鎖，嚴(yán)格執(zhí)行誰(shuí)閉鎖誰(shuí)解鎖制度。

4 應(yīng)用的效果

通過(guò)采用有效的防滾矸設(shè)施，杜絕了滾矸傷人事故，同時(shí)彌補(bǔ)了回采期間，架間不能有人的不足現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)了回采和推溜、移架平行作業(yè)這一正規(guī)循環(huán)作業(yè)過(guò)程，為實(shí)現(xiàn)薄煤層大傾角綜采工作面高產(chǎn)高效提供了有力保證。

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