綜合機械化采煤的安全技術研究

郜志強

摘 要：綜放采煤技術的推廣應用，推動了高產高效礦井建設。在綜合機械化采煤取得高產高效成績的同時，相應的安全技術問題，如瓦斯涌出量增大、工作面煤塵濃度超標、自然發火等安全問題愈益突出。該文結合開灤集團公司東歡坨礦3088工作面具體情況，談談采煤過程中的安全技術。

關鍵詞：綜放采煤技術 開采 安全技術

中圖分類號：T D823 99 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2012）12（b）-00-01

綜合機械化采煤是采煤工藝的重大變革，其技術的先進性是開采厚煤層及特厚煤層的礦井實現高產高效的重要發展方向。采用綜合機械化采煤技術一次性采全高，實行平行作業，增加了出煤點，較大幅度地提高了勞動生產率，增加了煤炭產量。綜合機械化采煤技術與普通開采技術一樣，尚存在一些缺點，并制約其進一步發展。

1 綜放工作面瓦斯治理

瓦斯是煤礦生產中一項重要不安全因素。瓦斯事故不僅給煤礦安全生產造成嚴重影響，

造成巨大經濟損失，而且影響礦區穩定和礦井形象。綜放工作而產量高，工作面瓦斯涌出量有可能增大。因此，綜放工作面瓦斯治理是項十分重要的工作。

綜放工作面的通風系統和風量的確定是工作面瓦斯治理的基礎。必須嚴格執行《煤礦安全規程》、各工種操作規程和開灤集團公司、礦業公司的有關規定。工作面上隅角最后一棵單體柱柱頭上掛好便攜式瓦斯報警儀，并開啟儀器處于檢查狀態。上隅角有懸頂時及時采取措施掏窩。上出口備一塊風帳，上隅角瓦斯濃度在0.4%以下時，可不掛風帳，若瓦斯超過0.4%時，現場班長要及時布置職工掛好風帳，防止瓦斯超限。如瓦斯超過報警值1.5%時，現場班長要立即停止工作面生產并向調度室匯報。使用好瓦斯探頭，瓦斯探頭懸掛距工作面上出口不大于10 m及工作面回風巷開口10～15 m處，距上頂不大于300 mm，距煤壁不小于

200 mm，吊掛在巷道中間，保護好并及時外倒。每班瓦斯工要按規定進行瓦斯巡回檢查，做到三對口，發現隱患及時匯報處理。機組司機要隨身攜帶好瓦斯報警儀隨時檢測工作面割煤時的瓦斯濃度，若發現瓦斯超限時，立即停止作業。區管技人員、現場班長及流動電鉗工都必須隨身攜帶和使用瓦斯報警儀。如果采面上隅角瓦斯過大，可用編織袋裝煤煤矸以碼墻的方式將采面上端頭和老塘封閉。在上隅角設置風水噴霧裝置噴向老塘，瓦斯濃度超過0.4%時開啟。

2 綜放工作面粉塵治理

粉塵是煤礦生產五大自然災害之—，它不僅能引起職業病，危害職工身體健康，而且有的煤塵具有爆炸性，嚴重威脅著礦井的安全生產，持別是近年來隨著采煤機械化程度的提高，綜采工作面粉塵濃度一直居高不下。綜放工作而由于其開采工藝自身特點，產塵量比普通綜采大，是目前綜放開采的主要技術難點之一。

2.1 綜放工作面粉塵產生特點

綜放工作面塵源具體有機組割煤、放煤、移架、工作而運輸機轉載、破碎機破煤等，除具有普通綜采工作面的產塵點外，增加了放煤口和工作面后部運輸機轉載點2個產塵點。由于頂煤破碎和采空區冒落產生的粉塵進入工作面空間，其產塵規律與普通綜采基本相同。

2.2 綜放工作面的粉塵治理措施

由于低位綜放工作面產塵機理和產塵量與普通綜采并無很大變化，故綜放工作面的防塵措施與普通綜采相比無本質區別，只是針對綜放開采的特點，進—步深化常規防塵措施，采用更趨合理的防塵技術和裝備。防塵技術措施是一套綜合措施，包括煤層注水、采煤機防塵、放煤口防塵、破碎機防塵、液壓支架及轉載點防塵等。

（1）供水系統

①上風供水系統：-500南大巷供水點→中央采區下段回風山→二中回風石門→3088風道→3088工作面。

②下運供水系統：-500南大巷供水點→中央采區下段回風山→二中回風石門→3088運道→3088工作面。

（2）防塵設施安設及要求

風、運道供水管路均使用4吋水管，禁止用膠管搭接，距工作面上、下出口不小于30 m。風道防塵管路每隔50 m出一個帶閥門的三通，并安好日常使用的接頭。備好25 m長的膠管，做為巷道沖刷及消防用。風道安設兩道水幕。距工作面上出口不大于30 m處開始安設第一道水幕，兩道水幕間距不大于50 m。每道水幕噴嘴不少于5個，噴霧時能夠封閉全斷面，霧化好，固定在棚子或巷壁上，與巷幫間隙不大于50 mm，形狀及長度與巷頂一致。水幕控制閥門必須在行人側，距離水幕在5m范圍內。風道安設兩道防塵簾，每道防塵簾安設在對應的水幕下風側。防塵簾固定在棚子或巷壁上，必須經常沖刷防塵簾上附著的粉塵，保持防塵效果。工作面支架設自動噴霧裝置，移架時自動噴霧。割煤機必須安裝內、外噴霧裝置。割煤時必須噴霧降塵，內噴霧壓力不得小于2 MPa，外噴霧壓力不得小于1.5 MPa，噴霧覆蓋滾筒范圍。內噴霧裝置不能正常噴霧時，外噴霧壓力不得小于4 MPa。無水或噴霧裝置損壞時必須停機。運道防塵管路每隔50 m出一個帶閥門的三通，并接好長度不小于25 m長的膠管，為巷道沖刷及消防用。運道設置1道水幕，要求同風道水幕一樣。各處轉載點設置定位噴霧架裝置。距工作面上、下出口60～200 m范圍內，在風、運道中開始向外安設96個隔爆水槽（30 L/個）。

（3）防塵安全技術措施：定期對工作面（包括各順槽）全面沖刷除塵，消除管線、支架、設備上堆積的煤塵。機組司機、支架工及上出口等回風側作業人員工作時佩戴防塵口罩。風道掛兩道防塵簾及水幕，回采時處于噴霧狀態。工作面支架及機組按設自動噴霧裝置，割煤移架時自動噴霧。

3 綜放工作面防火安全技術措施

煤炭自然發火是煤礦生產中的嚴重災害之一，是制約礦區綜放工作面安全、高效生產的重要因素。因此，必須高度重視綜放開采時的防滅火工作。皮帶機頭、機尾、儲油點，要配有干粉滅火器2個，皮帶機頭、儲油點增設（0.2 m3）沙箱和2把防火鍬，一把防火鎬。干變、移動變電站及主要電器設備點位置配置1個干粉滅火器和（0.2 m3）沙箱，2把防火鍬，一把防火鎬。本煤層屬自燃煤層，回采推進速度，6.4/d，計劃開采時間11個月，本礦井8煤層未出現過發火現象。在回采工作面風道、運道距順槽口6～10 m處各設置一道防火墻。防火門位置附近應儲備足夠的磚、砂等封閉材料，以便隨時封閉。保持足夠的通風斷面，尤其是進風順槽和工作面；巷道空隙和冒落處必須充填密實，或用無腐蝕性、無毒性的材料進行處理。保證連續推采并加快回采進度，保證每班按正規循環進尺，回采時要少丟浮煤。工作面回采結束后，必須在45 d內進行永久封閉和防火灌漿。

參考文獻

[1] 趙宏珠，錢建鋼.我國綜合機械化采煤發展30年回顧[J].煤礦開采，2009（4）.

[2] 萬長慈.煤礦機電安全技術[M].北京：煤炭工業出版社，1990.