商衛(wèi)東 張營 劉康

摘 要：本文通過山東華寧礦業(yè)集團有限公司鑫安煤礦工程技術人員對于大傾角仰采所產生的一系列問題進行研究探討和總結，分析了2301工作面的推采，成功解決了冒頂和煤壁片幫問題。

關鍵詞：綜放工作面；大傾角仰采；研究與應用；冒頂；煤壁片幫

1 技術研究背景

山東華寧礦業(yè)集團有限公司鑫安煤礦位于寧陽縣東疏鎮(zhèn)，井田面積27.87平方公里。地質儲量21118.6萬噸，礦井設計生產能力45萬噸/年，服務年限51.8年。采用立井～暗斜井開拓方式，中央并列抽出式通風。2003年8月鑫安煤礦動工建設，2006年10月竣工投產。我礦自建井以來綜采工作面一直是沿走向布置，走向開采，由于受地質條件的影響，我礦2301綜采工作面是采用沿傾向布置，傾向推采的大傾角仰采。-380m水平2301工作面是2300采區(qū)第一個采面，該工作面位于F33斷層以北，F31斷層以南，F44斷層以東，F45斷層以西，采面延傾向布置，設計走向長度300m，傾斜長度100-155m（134m），面積40200m2，可采儲量263123t，推采坡度為20°，該采面沿煤層底板推采。由于是大傾角仰采，加大了對頂板和煤壁控制的難度，容易造成冒頂和煤壁片幫。

2 技術方案論證

-380m水平2301采面是2300采取第一個采面，位于井下-380m水平，該工作面位于F33斷層以北，F31斷層以南，F44斷層以東，F45斷層以西，采面延傾向布置，設計走向長度300m，傾斜長度100-155m（134m），面積40200m2，可采儲量263123t，綜采支架支護，推采坡度為20-25°，該采面沿煤層底板推采。

為保證采面安全、快速的推采，山東華寧礦業(yè)集團有限公司鑫安煤礦工程技術人員，成立了“綜放工作面大傾角仰采施工技術的研究與應用”項目課題攻關小組，通過2301工作面的推采，如上措施有效的解決了工作面防片幫、防冒頂的安全問題，提高的采面的推采進度。

3 技術特征、總體性能指標與國內外同類先進技術的比較

3.1技術特征

在推采過程中，在保障大仰采推采的安全生產基礎上，利用支架的特殊操作措施及工程質量的嚴格管理，保證了采面的推采進度。

3.2總體性能指標

通過利用支架的特殊操作措施及工程質量的嚴格管理，解決了大仰采工作面的防片幫、防冒頂的安全問題，保證了采面的安全、快速地推采。

3.3項目的創(chuàng)新點及先進性

（1）安全方面

1、因仰采坡度較大，沿工作面傾向吊掛隔離網，封閉機道，防止煤矸竄出傷人。

2、在煤機機身行人側邊緣加設護欄，煤機落煤時，防止落煤由機身滑入支架內傷人。

3、進入機道維護頂板時，在施工地點上方不大于5m處設置擋矸網封閉機道，防止上方煤矸滾落傷人。

4、煤機割煤時，煤機機身前后10m范圍內架前嚴禁站人。

（2）頂板維護，防止片幫、冒頂方面

1、全工作面支架頂部鋪設金屬網，防止支架漏頂。

2、煤機割煤時，及時打出支架前探梁，滯后煤機前滾筒不得超過2架，移架滯后后滾筒不得超過4架，并隨移架隨打出護幫板支護煤幫，防止煤幫片落。

3、當煤壁的煤體較為破碎，極易發(fā)生片幫時，可采取向頂板插打管縫錨桿的方法支護頂板。管縫錨桿眼布置應與支架頂梁上表面保持平行，仰角大于支架頂梁仰角5°-10°，眼深不小于2m，眼距不大于500mm，錨盤必須緊貼煤壁。眼內插入1.5m管縫錨桿，錨桿外端要高過支架頂梁，支架前移時托錨桿超前護頂。

（3）保證工作面推采期間仰采角度

1、通過采用支架底調、抬高措施保證支架仰采角度；

2、加強現場監(jiān)管力度，利用坡度規(guī)、羅盤等對底座和前溜子仰采

坡度進行測量，確保工作面的仰采角度的合理控制：

3、嚴禁出現前梁低頭現象。

3.4技術成熟程度

隨著-380m水平2301采面的推采，地質條件多變且復雜，該技術得到有效的應用，效果十分顯著，不僅解決了大傾角大仰采工作面防片幫和防冒頂的問題，并實現了該采面的快速推采。該項技術達到國內先進水平，經濟效益尤為突出。

3.5對社會經濟發(fā)展和科技進步的意義

該項技術解決了復雜地質條件下大傾角大仰采采面防片幫、防冒頂的問題。利用大傾角大仰采工作面利用支架的特殊操作措施及工程質量的嚴格管理的技術，既保障了大仰采推采的安全生產，又能有效的提高的采面的推采進度。帶來的借鑒意義和經濟效益是非?？捎^的。

3.6推廣應用的條件和前景

該項技術適應大傾角大仰采的采煤工作面的推采，不僅可以解決大傾角大仰采工作面中防片幫和防冒頂的問題，又能夠在保證安全生產的基礎上，有效的提高采面的推采進度。該項技術已經在我礦得到了有效應用，經濟和社會效益顯著。在同等或相似條件的礦井中可推廣此應用，有較強的適應性，具有非常廣闊的應用前景。

3.7存在問題

1、架前浮貨易堆積2、溜子行走坡度大容易擠壓電纜槽。

該技術解決了我礦復雜地質條件下，大傾角大仰采工作面防片幫和防冒頂的問題。綜合分析大傾角大仰采工作面利用支架的特殊操作措施及工程質量的嚴格管理，既保障了大仰采推采的安全生產，又能有效的提高的采面的推采進度

4 各方效益

4.1經濟效益分析

利用現技術比原技術在保證安全的前提下每月增加推采進度12m，采煤增加14000t。

噸煤價格按400元計算：14000t×400×4=2240萬元，年增加收入2240萬元

4.2社會效益分析

該項技術適應大傾角大仰采的采煤工作面的推采，不僅可以解決大傾角大仰采工作面中防片幫和防冒頂的問題，又能夠在保證安全生產的基礎上，有效的提高采面的推采進度。該項技術已經在我礦得到了有效應用，經濟和社會效益顯著。

4.3安全效益分析

合理運用該項技術，能夠解決綜采工作面片幫和冒頂的安全隱患，同時減少單項施工的人員投入。復雜地質條件下，支架的特殊操作措施及工程質量的嚴格管理，必然會給同類地方煤礦帶來很好的啟示和借鑒經驗，順應建設集約型社會的發(fā)展趨勢。該成果更好的解決大傾角仰采工作面帶來防片幫、防冒頂的難題，能適應大傾角仰采的工作面，能夠滿足礦井安全生產的需要，在鑫安煤礦得到了有效的應用，經濟和社會效益顯著，在同等或相似條件的礦井中可推廣應用，具有非常廣闊的應用前景。