采煤工作面扇形開采安全技術措施

王 鵬，陳 穎，朱貽振，劉福祥

（山東省微山湖礦業集團有限公司，山東 濟寧 277600）

采煤工作面扇形開采安全技術措施

王 鵬，陳 穎，朱貽振，劉福祥

（山東省微山湖礦業集團有限公司，山東 濟寧 277600）

23上14工作面將進入收尾階段，由于23上14工作面軌道順槽比運輸順槽長100米，經研究決定工作面運輸順槽回采至距停采線20米處實行扇形開采，大大的回收了煤炭資源，提高了回采率。

資源；扇形開采；收尾；安全

1 工作面概況

23上14工作面措施巷位于煤3上中，煤層厚度在3.30-4.92m之間，平均厚度為3.65m，f=2.5，直接頂為砂質泥巖，約4.85m左右，較少有偽頂。直接底板以泥巖為主，約1.05m左右，下為細砂巖。該煤層屬結構簡單較穩定煤層。

23上06工作面選用基本液壓支架ZFQ2000-16/24型低位放頂煤輕型液壓支架，支護高度為1600～2400mm，支架寬度為1220～1270mm，其支護強度均大于0.34MPa。液壓支架頂梁長度2.9米，端面距0.3米，移架放頂步距為0.6米，則工作面最小控頂距為3.2米，最大控頂距為3.8米。過渡架和基本架均垂直工作面煤壁布置，并排成一條直線，支架前后相錯不得超過±50mm；支架橫向布置均勻，中心距保持一致。

2 扇形開采技術措施

1）根據工作面實際，扇形開采比例選定為5：1，即工作面軌道順槽每推進5刀（3m），運輸順槽只推進1刀（0.6m），即運輸順槽推進（20m）至停采線位置，軌道順槽推進100m至停采線位置。根據現場實際情況，再在上端頭和下端頭輪流適當加刀，以阻止工作面溜子和支架下滑，同時調整溜子和支架直至穩定為止。

2）為確保工作面溜子平直，不留碼岔，軌道順槽進刀方式為：第一刀進24個支架，煤機返回溜尾，進第二刀進48個支架，同理進第三刀72個支架，第四刀進96個支架，第五刀進通刀。

3）在回采過程中，工作面將逐漸變長，最多長2.5米。如果液壓支架和溜子下滑竄入工作面內，過渡支架與抬棚支護間隔每超過400mm就增設一對抬棚。抬棚在跨前溜時，應在煤壁側增設貼幫柱。

4）防止支架下滑措施

（1）始終自工作面下部向上移架。

（2）間隔移架并使支架保持適當迎山角。

（3）嚴防輸送機下滑牽動支架下滑。

（4）確保端頭支架穩定，必要時增加可靠的錨固裝置。

（5）為防止液壓支架竄入順槽，在回采過程中要嚴格控制工作面偽斜角度，并視現場工作面實際情況及時調整。

（6）液壓支架竄入順槽后，要及時調整工作面的調斜角度，調斜后及時調架使工作面成直線。

5）根據工作面旋采實際情況，工作面容易出現擠架，為防止工作面出現擠架，在工作面旋采期間嚴格按照制定的旋采比例進行施工。移架順序嚴格按照從留頭到溜尾的順序進行。

6）旋采施工會造成液壓支架不垂直于工作面溜子，由于旋采比例為5：1，這樣每個循環內溜子將旋轉1.7度，每個循環必須對液壓支架的調整一次。調整支架的具體方法為用單體液壓支柱一端支撐在待調支架的底座上，另一端支撐在下方第2架的底座上使用遠程注液（先將支柱升穩后停止供液，將注液槍捆好，人員站在距支柱3～5米的安全地點進行注液）。將支架向上調整方向，使其與工作面溜子垂直，其余支架依次調直。

7）旋采施工會造成液壓支架死架，即支架前后缸不起作用，前后缸扭斜方向變形，必要時摘調缸，即將1#支架的后缸摘掉安置在2#支架位置，2#支架后杠安置在3#支架位置，依次調整。

8）旋采時如果支架和溜子下滑嚴重，造成支架前后缸扭斜嚴重，造成缸體損壞變形，必要時改為軟連接。即將后缸從支架上摘下，用220溜子5環鏈子和半環將后杠和支架連接。防止缸體損壞變形。軟連接隔一架連一架。

9）如果溜子、支架下滑嚴重，必要時從溜頭掐溜子，抽架子，上端頭接溜子。抽架措施：

（1）溜頭割透兩道后，并在溜頭割出一個1.5米三角缺口，方便將支架抽出，暫不移溜，及時用3米∏型鋼梁靠煤壁一梁三柱加強支護空間。

（2）抽架前，必須清理干凈工作面內的浮煤雜物，抽架空間高度不低于2.2m，端頭處頂板完好，金屬網搭聯接完好。

（3）抽架前，必須對順槽內失效的危、險棚進行整改，頂板空處要將頂接實，并按要求補聯網。

（4）抽架前，必須對順槽和切眼連接處的棚子加強支護。

（5）抽架前，煤機割出安全出口，并提前掐開前后溜子，將溜頭部分移開到合適位置，將端頭支架移至合適位置，與1#支架間距為500㎜，端頭架與2#支架上方橫放不少于3根2500㎜長鋼梁支護架間空間，端頭支架和3#支架確保初撐力并符合規程要求。

（6）支架抽出工作面前調整好方向。

（7）液壓支架在工作面內運輸時，車輛下方不準有人停留或行走。

（8）支架調向時無關人員必須躲至安全地點。

（9）支架調向替棚時，必須嚴格執行“先支后回”的原則，并使用好臨時支護，嚴禁空頂作業。

（10）支架牽引調向時，信號必須清晰、準確，不得用喊話、晃燈等代替，絞車剎車、自鎖必須靈敏可靠。

（11）支架在運輸及調向時，司機必須集中精力，聽清信號，嚴格按規程操作，鋼絲繩運行區間內，嚴禁有人行走、工作或停留。

（12）使用導向滑輪時，滑輪安裝必須牢固，嚴禁將滑輪直接固定在棚腿或點柱上。

（13）支架抽出后，要及將端頭支架調到2#支架位置，按照正常順序將前后溜子推移到位，將支架頂梁升起接實頂。

（14）安裝和調向時，必須由一名有經驗的老工人，負責觀察頂板變化，及時維護好頂板。

3 扇形開采安全措施

1）適當控制工作面拐斜方向，以防止綜采支架和運輸設備出現下滑。

2）在風巷和運巷預先標示出工作面的推進位置，嚴格按標定位置推近，掌握好機頭和機尾的推進比例，防止比例失調。

3）加強扇形開采期間無綜采支架段，單體支柱支護段頂板的管理，及時進行支柱的增減，防止出現空頂現象，杜絕頂板事故發生。

4）及時調整工作面推進方向，使綜采支架的仰斜和俯斜移近量與支架自然移動量相抵消，防止設備下滑。

5）移架后按要求推移前溜、拉移后溜。

6）支架和后缸軟連接時必須由有經驗的專職支架工兩人協作進行。

7）在作業過程中，對工作面所有設備運轉使用中存在的問題，立即處理，否則不得生產。

8）施工期間，遇有其它特殊情況，應及時上報調度室，采取措施，進行處理。

4 主要結論

通過科學細致的現場分析，結合現場實際，施行科學靈活的扇形回采方法，采用科學合理的回采措施，安全、順利的完成了回采工作，最大限度的回收了煤炭資源，大大的提高了煤炭回采率，創造了很高的經濟和社會價值。

王鵬，男，助理工程師，畢業于中國石油大學，本科，現從事技術管理工作。