谈采煤工作面端头预留煤垛回采技术

谈采煤工作面端头预留煤垛回采技术

马兴奎

马兴奎

（七台河市新兴区安全生产监督管理局，黑龙江七台河154600）

摘要：薄煤层采煤工作面上端头顶板由于受老顶周期来压和上片煤开采后老顶放顶垮落影响，出现下沉量加大，破碎、寓层和上巷压力大、变形严重等现象。在薄煤层采煤工作面上端头采用预留煤垛回采工艺可实现有效控制管理顶板，保障回采安全，促进生产的作用。

关键词：薄煤层；采煤工作面；上端头；预留煤垛；回采工艺

采煤工作面上端头是矿山压力集中区域，特别是薄煤层采煤工作面上端头顶板由于受老顶周期来压和上片煤开采后老顶放顶垮落影响，出现下沉量加大，破碎、离层和上巷压力大、变形严重等现象。在薄煤层采煤工作面上端头采用预留煤垛回采工艺可实现有效控制管理顶板，保障回采安全，促进生产的作用。

1工作面概况

某采煤工作面，走向长度1056m，倾斜长度213m，平均煤层厚度1．03m，煤层倾角10~14°，平均12°。煤层顶板从下往上分别为0．10m的粘土质伪顶，6．22m的粉砂岩直接顶，2m的粉砂岩和8．34m的粗砂岩构成的老顶。直接底为3．47m粉砂岩。工作面煤层为复杂结构煤层，地质构造复杂，上巷赋存落差0．30~1．10m断层6条，上巷有3处煤层在巷道顶板之上和扎入巷道底板。

2工作面采煤和支护

工作面采煤方法为走向长壁后退式开采。落煤采用煤电钻打眼，爆破落煤方式，循环进度1．2m。顶板管理方法为全部垮落法。支护方式为齐梁直线式布置方式。支柱型号为DZ型系列单体液压支柱。支柱走向排距1．2m，倾斜柱距0．75m。支柱采用三排五柱布置。

采煤工艺顺序：打眼→装药→线放炮→打临时柱→攉煤→移溜→打临时柱扫浮煤→打正规柱→回柱放顶→并对→扫浮煤。

3上端头预留煤垛回采工艺

采煤工作面上端头预留煤垛就是平行采煤工作面上端头走向方向每隔一定距离施工长方体煤垛，支撑上端头顶板和上巷护巷作用，确保上出口安全畅通。

3．1规格尺寸选取

煤垛规格尺寸一般为走向长度3m，倾斜长度1m，联络眼间距1．5m。规格尺寸不准超过设计，否则上隅角瓦斯超限。

上巷变形严重，破碎、过断层和煤层不稳定时，煤垛走向长度选取在3~10m内，通过上小局扇专门施工煤垛，即将上巷复杂危险地段甩掉。

随着工作面长度延长缩短，相应廷缩工作面刮板运输机尾部溜槽，做到煤垛不加厚或变窄。

3．2打眼要求

煤电钻必须防爆完好，使用综合保护，打眼前，先检查作业地点是否留有装药未放炮眼和残炮、瞎炮，打眼前，垂直上巷走向方向打循环进度2倍深度探眼，探明煤垛倾斜长度，做到一遍炮贯通。

3．3放炮管理

严格执行“一炮三检”和“三人连锁放炮制”。炮眼必须使用炮泥和水炮泥，必须使用放炮器放炮，每个炮眼内装药量使用最小炸药消耗量，防止崩冒、落死上巷和上头安全出口，每次放炮前，提前补齐工作面和上巷超前支柱、木棚，将电缆、管路，监测探头等设备掩护好。放完炮后马上扶起倒柱、木棚：每次放炮前，安全警戒距离必须够，警戒区范围内人员全部撤出，防止煤垛因开帮提前贯透伤人。

3．4预留煤垛支护

（1）工作面支护齐全，不得使用失效柱，初撑力不低于90kN。

（2）严格执行敲帮问顶制度，严禁空顶作业。煤垛联络眼出货前，必须按每米一棵打上带帽单体液压支柱。联络眼内按柱距1．0m打上双排弹体液压支柱。

（3）煤垛联络眼贯通后，首先清净上方浮石、伪顶、罩头煤岩块，按间距1．0m戗牢透点两侧伪顶、直接顶。

（4）施工煤垛联络眼前，在工作面的上端头软帮分别沿走向，倾斜方向增加两排单体液压支柱作为人行道。

（5）煤垛联络眼贯通改完管路后，必须提前打上替柱，先下后上，先软帮后硬帮回收工作面的上端头软帮侧单体液压支柱，最后由里往外回撤上巷超前支柱。回收时必须使用1.6m长把工具，当班班长、安检员现场监督。

3．5“一通三防”管理

（1）设专职瓦检员跟班检查上隅角瓦斯和现场监督施工煤垛联络眼期间前瓦斯，煤尘、顶板，支护等安全情况。

（2）预留煤垛时，作业前后和过程中，瓦检员必须及时检查作业地点和上巷透点瓦斯浓度，瓦斯浓度达到1％时，严禁使用煤电钻打眼和进行装药，连线、放炮工作。

（3）打眼前，放炮前后和出货时严格执行洒水消尘等综合防尘措施。

（4）煤垛联络眼出净货后，立即打上活动皮带风帘，确保上巷横头密集瓦斯不超限。

采煤工作面上端头采取预留煤垛回采工艺，在实际施工过程中解决了上端头顶板破碎，寓层和上巷过断层，变形严重等不利顶板管理的难题，通过上端头预留煤垛形成瓦斯排放巷解决了上巷横头密集瓦斯超限的隐患，避免了上端头通长回采过程中的不安全因素，实现安全畅通上出口。进薄煤层采煤工作面高产稳产，安全生产，作业环境改善，经济效益加强。

参考文献

[1]王家廉，等.煤矿地下开采方法[M].北京：煤炭工业出版社，1995.

[2]张先尘，等.中国采煤学[M].北京：煤炭工业出版社，1998.

[3]钱鸣高，等.采煤工艺学[M].徐州：中国矿业大学出版社，1998.

[4]陈炎光，等.中国采煤法[M].徐州：中国矿业大学出版社，2000.