大俯角综采工作面回采技术浅析

大俯角综采工作面回采技术浅析
【摘要】663工作面为大俯角回采工作面，根据该工作面的实际地质情况，制定了支架防倾斜、防飞车、防飞矸针对性的安全回采技术措施及管理方法，确保了663工作面的安全回采。

【关键词】工作面;回采;安全;技术
1 概况
刘桥一矿主系二叠系下石盒子组的四煤层和山西组的六煤层，分两个水平开采。

近年来，一水平、南翼二水平相继报废，采场已集中在北翼二水平。

六采区为一水平遗留的一块六煤，设计从北翼二水平够采这块六煤。

663工作面为六采区右翼首采工作面，在工作面俯采角度大的条件下，通过加强工作面回采安全技术管理，取得了良好的成效。

2 工作面地质情况
663工作面为北翼二水平66采区六煤层首采面，工作面平均走向长750米，倾向长200米，煤层厚度1.3~3.7m，平均厚度2.8m，煤层赋存较稳定。

该工作面可采储量为54.17万t，工作面煤层倾角18°~32°，平均倾角为26°。

工作面共揭露4条断层，落差为1.0~1.5m。

煤层伪顶为泥质粉砂岩，厚0.1m;直接顶为粉砂岩，深灰色，较硬，厚约3.7m;老顶为15.4m厚的中粒砂岩和13.8 m厚的砂质泥岩。

直接底为深灰色砂质泥岩，厚5.6m;老底为砂质泥岩，厚度19.7m。

工作面六煤底板至太灰水顶板间距为42～50m，太灰水对工作面回采有相当大的威胁，回采前采取了针对性的措施，保证了工作面的安全回采。

3 工作面巷道布置
663工作面回采上限标高-150m，下限标高-360m，掘进工程量为2000米。

风巷靠近刘桥镇保护煤柱，风巷掘进520m遇F663-3断层，调整方向进尺80 m作为外段切眼，再调整方向与外风巷平行再进尺130 m到里切眼;机巷上部为待开采区;切眼靠近煤层露头防隔离煤柱。

4 底板水的治理与应用
六煤底板至太灰水顶板间距为42～45m，工作面在俯采过程中可能造成对六煤底板的破坏，导致太灰水涌出，威胁矿井安全。

回采前加大对太灰水的治理是663工作面回采首要解决的问题。

4.1 打钻放水:六采区轨道石门二处打有四个钻孔、3#联络眼打有二个钻孔，现在放水量控制在260m3/h。

通过对六煤底板太灰水的疏放，控制了水压，降低了
突水系数。

4.2 太灰水的应用:3�|联络眼二个钻孔疏放的水直接为663工作面所利用;-380轨道石门四个钻孔调节向Ⅱ46采区、Ⅱ66采区供水。

对六煤底板太灰水既达到了有效治理又达到有效应利用。

4.3 底板加固:风巷设计4个钻机窝、机巷设计5个钻机窝，分别对663工作面底板进行打钻注浆加固，每个钻机窝设计5-8个成放射状注浆孔，共注水泥1.2万t，有效地控制了太灰水的涌出。

5 支架防倾斜管理
5.1 控制割煤速度及割煤量:采取单向割煤，往返一次进一刀，空刀装煤;或采取浅截深多循环，使其达到截割深度，卧底量符合要求;再者割煤速度要控制在1.5～2m/min。

通过减缓割煤速度，保证煤机匀速运行，减少割煤负荷，有助于保持支架的稳定性。

5.2 移架防倾斜措施:工作面抵车前先人工卧底并找平底板，采用带压擦顶移架。

移架时严格控制降架高度，防止支架倾斜。

拉架必须保证支架垂直于顶底板，歪斜度�±5°。

5.3 支架歪斜处理:支架歪斜度>5°时使用侧护千斤顶进行调架，必要时可使用单体进行调架。

用单体调架以相邻支架的顶梁或底座为支撑点(避免刚性接触)，将支架扶正。

6 工作面对接支架防倾斜管理
6.1 生产技术部测量人员提前对工作面对接地点进行测量，为工作面对接提供可靠数据，保证工作面支架对接间隙不超过规定(200-300mm)。

6.2 施工单位做好工作面对接前的准备工作，根据对接地点底板高低控制采煤高度，使对接地点两面高低一致，并人工趁平底板，防止对接支架倾斜。

7 工作面移架主要安全技术措施
7.1 抵车前先支护好顶板，找掉伞岩，然后人工卧底攉煤，找平底板再抵车。

7.2 采用液压单体辅助抵车时，单体一端打在力柱上，另一端打在采煤机跑道下方，每隔2架打一液压单体，用棕绳将其拴紧拴牢。

刚性接触之间用薄板皮垫实，防止打滑崩坏设备或伤人。

推移千斤顶与液压单体应同时供液，且对液压单体远距离操作。

7.3 移架期间操作人员应站在四力柱之间，人要站稳，手要抓紧液压支架可靠部位，防止支架移动时人随下移方向滑倒。

7.4 移架应二人配合，一人操作液压支架，一人距此架不少于3m处观察移架情况，并作警戒，防止其他人员误入移架区内。

8 老塘防窜矸管理
由于工作面俯采开采，老塘侧矸石容易窜入支架内，影响移架、调架，危及安全生产。

采取在液压支架架间设置挡矸帘。

挡矸帘是用铁板制作并用配套的钢丝绳与绳卡固定在支架四连杆上。

9 机风巷隅角防窜矸管理
9.1 回柱前，靠放顶线打一排密集支柱，间距为300mm，要求所打密集支柱垂直顶底板，初撑力不小于11.4Mpa。

9.2 靠密集支柱里侧使用半圆木、塘柴捆、大笆背严挡实。

9.3 所打单体必须棵棵拴紧拴齐防倒绳，防止支柱卸载歪倒伤人。

10 机巷防飞车防飞矸管理
663工作面上部有180m俯采角度大，俯采角在32°左右;下部俯采角度变小，俯采角在18°～26°左右。

机巷依次铺设一部皮带机、二部链板机及60m搪瓷溜槽。

机巷设置了皮带机防飞车、防飞矸装置。

10.1 皮带机防飞车安全技术措施:皮带机为下山运行，煤量较大时容易造成飞车，针对防飞车设计阻尼板，每100m安置一个，有效控制了飞车事故的发生。

阻尼板是用长4m×0.3m×0.002m的4块木板组合，并在木板上方钉上皮带，铺设在皮带下面的托辊上方，用铁丝将组合好的阻尼板捆扎在杠杆上。

10.2 皮带机防飞矸安全技术措施:为防止皮带机运行飞矸伤人，每隔50m安设一道防飞矸装置。

防飞矸装置是使用加工的槽钢安设在皮带机杠杆架上，将长
5m、宽1m的皮带卡住，沿皮带运行方向压住随皮带机运行的大块煤矸石，防止飞矸。

10.3 搪瓷溜道防飞矸安全技术措施:机巷搪瓷溜道外侧设置挡煤板，其高度1.4m。

挡煤板是使用厚30mm大板、方木撑装钉，挡板里侧钉上废旧皮带，用铁丝把钉好的挡板固定好。

在搪瓷溜道距尾部2m、中部、距溜槽头部10m设置三处防飞矸帘。

飞矸帘制作:是用长1.5m、宽1m的皮带距溜槽上沿200mm用1分的钢丝绳将其吊起并固定在顶板锚杆或棚梁上。

11 结语
663综采工作面安全俯采，取得了较好的安全效益、经济效益和社会效益。

该面俯采成功经验为相邻工作面的安全回采提供了可靠依据，该项技术可在兄弟煤矿进行推广应用。