淺談煤柱采煤工作面俯采過程常見的問題和對策

趙太立

摘要：本文結(jié)合某煤柱采煤工作面的實(shí)際情況，針對該工作面在井下地質(zhì)條件、煤層賦存、廢巷、水大等多個(gè)方面存在的特殊性問題，就工作面俯采過程當(dāng)中應(yīng)采取的主要技術(shù)措施，以及安全性的控制措施展開了簡要分析與說明，希望能夠通過對上述措施的落實(shí)，保障煤柱采煤工作面俯采作業(yè)質(zhì)量的有效與安全可靠。

關(guān)鍵詞：煤柱采煤工作面 俯采 對策

煤炭資源始終是我國國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展過程中，各行業(yè)領(lǐng)域所必須的能源。提升煤炭資源的開采質(zhì)量與開采效率，對于優(yōu)化各行業(yè)領(lǐng)域發(fā)展模式而言也有著相當(dāng)深遠(yuǎn)的促進(jìn)作用。在現(xiàn)階段的技術(shù)條件支持下，針對部分煤礦井下工作面復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境特點(diǎn)、多變的煤層賦存特點(diǎn)、以及巷道布置情況，采取俯采方式對于保障工作面開采有效而言是至關(guān)重要的。本文試對其作詳細(xì)分析與說明。

1 工作面基本概況分析

某煤柱俯采采煤工作面底板有水，空巷、廢巷較多，基本地勢特征為：南北走向，東高西低。結(jié)合工作面現(xiàn)場打鉆作業(yè)以及三維物探結(jié)果發(fā)現(xiàn)：煤柱采煤工作面當(dāng)中存在薄煤帶，預(yù)計(jì)煤柱最低厚度為1.0m，且煤層傾斜角角度大。現(xiàn)場測定結(jié)果同時(shí)顯示：該工作區(qū)老頂面厚度在5.30～

10.05m范圍之內(nèi)，巖性堅(jiān)硬（硬度為10.2），老底厚度在14.5～25.5m范圍之內(nèi)，主要成分為石英，巖性堅(jiān)硬程度高（硬度為9.5）。同時(shí)測得該工作區(qū)煤層普氏系數(shù)在1.5左右，硬度為軟等～中等。

工作面兩巷順槽沿煤層頂板布置，南側(cè)為進(jìn)風(fēng)順槽，北側(cè)為回風(fēng)順槽。在俯采作業(yè)過程當(dāng)中，工作面受到空巷、廢巷、底板松軟等影響，頂板表現(xiàn)出大幅度的下扎趨勢，俯采角度最大值為22°，從而使得俯采過程中潛在大量的安全性問題與隱患，亟待控制。

2 煤柱采煤工作面俯采過程中的有效對策

結(jié)合上述實(shí)際情況，為了最大限度地保障該煤柱采煤工作面大坡度俯采作業(yè)的安全性與可靠性，就需要在俯采回采過程當(dāng)中對作業(yè)方案進(jìn)行合理的改進(jìn)與完善。具體而言，應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)關(guān)注的問題包括以下幾個(gè)方面：

①俯采過程當(dāng)中容易出現(xiàn)移架漏頂、煤墻柱升壓過程中易出現(xiàn)柱頭滑動等安全技術(shù)問題。移架時(shí)現(xiàn)場人員要隨時(shí)觀察頂板變化情況，首先確保鋪網(wǎng)、聯(lián)網(wǎng)質(zhì)量，控制移架速度和移架步距，同時(shí)保證架平，否則，架易走斜；其次可采用“帶壓移架”，前移支架時(shí)支架頂梁緊貼或脫離假頂網(wǎng)，防止刮壞網(wǎng)或出現(xiàn)大網(wǎng)兜造成冒頂。而針對煤墻側(cè)柱頭易滑動問題必須采取柱頭與支架大梁限位固定，其固定方式可采用用溜子大鏈配合連接環(huán)。

②由于煤柱采煤工作面的頂板在大坡度段進(jìn)行回采作業(yè)的初期階段往往會呈現(xiàn)出比較大幅度性的下扎現(xiàn)象。因此，可借助于人工臥溜的方式來引導(dǎo)運(yùn)輸機(jī)設(shè)備的逐步下落。對于運(yùn)輸機(jī)實(shí)際下落深度無法滿足預(yù)期目標(biāo)的問題，可由現(xiàn)場工作人員采取單體壓推溜子的方式，確保運(yùn)輸機(jī)溜子能夠下落至工作面底部。借助于此種方式，還可確保頂板下扎與運(yùn)輸機(jī)下扎要求的充分滿足與契合。

③在對煤柱采煤工作面大坡度段回采作業(yè)進(jìn)行至中期階段的情況下，可采取風(fēng)鎬或者手鎬落地的作業(yè)方式，并對支架底座區(qū)域進(jìn)行深入掏挖。與此同時(shí)，還需要通過人工攉煤矸進(jìn)入運(yùn)輸機(jī)的方式來保障工作面支架高度的可靠與合理。

④針對煤柱采煤工作面俯采回采作業(yè)過程當(dāng)中可能出現(xiàn)的支柱底座鉆底問題而言，應(yīng)當(dāng)針對煤柱采煤工作面大坡度段所對應(yīng)的支架拉移采取單體幫扶位移的作業(yè)方式。通過對該項(xiàng)措施的應(yīng)用，還可防止施工過程中出現(xiàn)支架前傾的問題。

⑤在對煤柱采煤工作面大坡度區(qū)段進(jìn)行回采作業(yè)的后期，由于工作面頂板、底板所對應(yīng)的坡度明顯降低，因此現(xiàn)場工作人員可通過采取5T西葫蘆配合鋼絲繩套鏈的方式，對工作面開采現(xiàn)場的運(yùn)輸機(jī)設(shè)備進(jìn)行起吊作業(yè)，同時(shí)配合下墊碎煤矸的方式，確保運(yùn)輸機(jī)的實(shí)際下扎幅度能夠符合設(shè)計(jì)要求。

⑥在煤柱采煤工作面進(jìn)行俯采作業(yè)的過程當(dāng)中，基于對大傾角開采現(xiàn)場的安全性控制要求，在實(shí)際工作中采取了如下幾點(diǎn)的措施與方案：

a對煤柱采煤工作面大坡度段作業(yè)區(qū)域落實(shí)安全確認(rèn)工作制度。即現(xiàn)場工作人員需要在確保支架滿足初支撐力要求，且液壓泵運(yùn)行正常的情況下，方可展開工作面的開采作業(yè)。

b針對煤柱采煤工作面回采過程中需要通過采用老塘側(cè)后尾鋼絲繩（直徑不小于15.5mm）或打設(shè)單體液壓支柱的方式，防止在開采過程當(dāng)中因老塘竄矸問題而對現(xiàn)場人員產(chǎn)生不良影響。

c過空巷、廢巷段可采用超前打托梁抬棚維護(hù)頂板。

d在煤機(jī)割端頭作業(yè)的過程當(dāng)中，需要于大坡度下方平巷位置懸掛相應(yīng)的警示裝置，并安排專人進(jìn)行站崗值守，禁止無關(guān)人員在大坡度下方工作或者是逗留，以確保施工人員的人身安全。

3 結(jié)束語

在本文上述分析過程當(dāng)中，結(jié)合煤柱采煤工作面的實(shí)際情況，提出了在煤柱采煤工作面進(jìn)行俯采回采作業(yè)過程當(dāng)中，所表現(xiàn)出的安全性問題，以及俯采過程中因?qū)嵤┑募夹g(shù)性措施以及安全性控制措施，相信通過各方人員的通力合作，必定能夠在安全性前提下，保障整個(gè)煤柱采煤工作面作業(yè)的有效性與可靠性。

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