大倾角综采工作面安全管理技术

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1、大倾角综采工作面安全管理技术　　摘要：大倾角综采工作面的安全管理一直是制约矿井发展的一大难题。该文分析了大倾角综采工作面安全生产的制约因素及存在的主要问题，介绍了肥城矿业集团单县能源公司陈蛮庄煤矿3206大倾角综采工作面的回采实践，总结出关于回采工艺、设备防倒防滑、人员防护以及顶板管理等一套大倾角综采工作面安全管理的经验，为相似条件下采煤工作面的安全开采提供了重要参考和科学借鉴。　　关键词：大倾角；综采工作面；安全管理　　DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.04.083　　在我国，大倾角煤层储量约占煤

2、炭总储量的14.05%，其年产量占全国总产量的8%～10%，部分省（区、市）该类煤层的产量占比更大，如四川省煤炭产量的40%～50%来自于这类煤层，新疆45°以上煤层比重为83.80%，北京市为35.92%，这些煤层的安全高效回采一直是制约此类矿井发展的一大难题[1]。　　1概况　　肥城矿业集团单县能源公司陈蛮庄煤矿位于山东省单县境内，井田面积25.693km2，矿井主采3煤，煤层厚度0.98～7.06m，平均3.49m；煤层倾角18°～40°，平均32°。煤层酥软，易片帮，普氏硬度系数f=0.18；煤层直接顶、直接底均为泥岩，为典型

3、的大倾角“三软煤层”（煤层顶底板情况如表1）。　　矿井主采的3206综采工作面面长190m，走向长度1190m，埋深870m，装备ZY8000/20/43型两柱掩护式液压支架127架，支架最大控顶距5.4m，最小控顶距4.6m，支架宽度1.5m；选用MG400/930-WD型电牵引采煤机，截割功率2×400kW，截深0.8m；刮板输送机为SGZ800/500型中双链刮板输送机。该工作面采用走向长壁采煤法，综采一次采全高采煤工艺，全部垮落法管理顶板，采煤机下行割煤，上行牵机，上端部斜切进刀，循环进度0.8m。　　2制约大倾角工作面安全生

4、产的主要因素　　2.1煤壁片帮、顶板抽冒　　陈蛮庄煤矿煤层埋藏深、地压大，煤层顶板为泥岩，顶板破碎，垂直裂隙发育易垮落，煤层松软，开采过程中，经常出现片帮现象，片帮后顶板易漏冒，进而形成抽冒。　　2.2支架歪斜，挤架、咬架　　工作面倾角大，拉架过程中，支架前梁易下斜，后部摆向溜尾，造成支架不垂直工作面，进而引发挤架、咬架。　　2.3飞矸伤人　　大倾角工作面煤体片帮、顶板掉矸时，煤矸块会沿工作面向下滚落，且不断加速，形成飞矸，对设备及人员安全造成重大威胁。　　2.4设备下滑　　大倾角工作面由于设备自身重力影响，在斜面上会产生一个沿斜面向

5、下的分力，致使设备在推采过程中极易下滑。　　2.5支架歪架、倒架　　工作面顶板发生漏冒时，因支架上方形成空?，情况严重时，极易造成歪架、倒架，扶架、调架异常困难。　　3大倾角综采工作面安全管理措施　　3.1大倾角工作面防飞矸　　（1）沿工作面倾向全面使用隔离网，将人行道与前方机道隔开，隔离网要沿倾斜方向依次相连，吊挂在工作面电缆槽外侧，隔离网上端吊挂在液压支架顶梁起吊孔内，与液压支架顶梁距离不大于0.5m；下端使用双股软绳或挂钩固定在电缆槽外侧的钢管上，固定点间距不大于1.5m[2]。　　（2）隔离网使用麻绳或棕绳制作，绳径不小于15

6、mm；网眼规格100×100mm。隔离网必须全面布置，网边沿倾向对接，并进行连接，连接点间距不大于0.2m，网与网之间搭接严密，隔离网必须拉平、展直保持一定的张紧力。　　（3）隔离网应始终保持吊挂状态，不得随意摘开隔离网钩。特殊情况需要摘开隔离网吊挂钩时，必须停止采煤机、输送机运转，并停电闭锁；确保顶板、煤壁无危岩活矸，闭锁施工地点处支架操作把手，并设专人监护；摘开隔离网吊挂钩地点的上方严禁拉架、推溜等施工。　　（4）工作面刮板输送机机道内每隔15m设置一道柔性挡矸皮带，其宽度不少于0.8米。挡矸皮子一端吊挂于支架上，另一端垂入输送机

7、溜槽内，溜槽内拖拉挡煤皮子长度不少于1.5m，以缓冲输送机道内煤矸下滚时的冲击力。　　（5）沿工作面机道每隔30m设置一道可伸缩走向全断面挡矸网，挡矸网上部用吊环穿在钢管上，钢管两端吊挂在液压支架顶梁起吊孔内，前后须两个吊挂点，挡矸网与液压支架顶梁间距不大于0.5m。　　（6）工作面下出口正对转载机处靠下帮挡煤板必须加高，挡煤板至顶板用隔离网封闭，防止飞矸伤人，人员通过时必须将输送机闭锁并迅速通过。工作面正常生产期间，严禁任何人员正对输送机头作业或逗留。　　（7）每班交接班期间，对全部防飞矸设施进行排查，若有损坏应立即进行修补或者更换

8、。防飞矸设施不完好工作面严禁进行其它施工。　　3.2大倾角工作面防倒防滑　　3.2.1采煤机防滑　　（1）采煤机停机时应选择坡度相对平缓的地段，并在采煤机下侧方向安设防滑销子。　　（2）将采煤机制动系统检查、检修列入班检