（山东临沂 临矿集团株柏煤矿 276112）
摘要：株柏煤矿2912工作面位于九采区北翼，煤层走向约180°，倾向约90°，倾角36°～46°,平均为41°，该工作面煤层平均厚度1.6米，煤层平均倾角41°，顶板易垮落，属于急倾斜煤层，开采时危险性大，针对这种情况，本文阐述了急倾斜煤层开采的方法--伪倾斜柔性掩护支架采煤法。
关键词：急倾斜煤层；采煤法；研究与探析
一、工作面运输顺槽与回风顺槽的布置
工作面下部2912运巷为运输顺槽，采用圆弧拱形锚网索喷联合支护，净宽2.6m，墙高1.5m，拱高1.0m，净断面积5.82㎡。与采区运输系统相连，用于工作面进风、行人、运煤和支架的回撤。工作面上部2910运巷为回风顺槽，采用圆弧拱形锚网索喷联合支护，净宽2.6m，墙高1.5m，拱高1.0m，净断面积5.82㎡。上顺槽与采区回风系统相连，用于工作面回风、行人、支架运输。
二、工作面开切眼位置
布置在二层煤-605m至-570m区段，采用净断面1.4m×1.6m矩形断面木盘支护。距断层保护煤柱边界20m处开始掘开切眼，开切眼布置两条，相距8m（中～中），并沿开切眼倾斜方向每隔8m（中～中）布置联络巷，用于工作面安装、溜煤、行人、通风。
三、采面溜煤上山
布置在架面下端与下顺槽连通，支护形式为矩形木盘支护，规格1.4m×1.4m。随工作面的推进，在区段运输顺槽沿走向每隔8m（中～中）掘溜煤上山，掘进长度不大于8m。开门后，若不见底板，架梯形棚过渡，其规格：上净宽1.6m，下净宽2.4m,净高1.6m,见底后再架矩形盘支护。随着工作面的推进与外部新的溜煤上山连通，原有的溜煤上山不再担负溜煤任务，转变为新的行人上山。原有的行人上山随着架尾拆架而报废。
溜煤上山掘进方法：
1）溜煤上山支护的临时支护。掘上山时，迎头第一盘前方用4棵直径不小于0.14m的木料（长度与迎头高度相适应），做迎头临时支护（封口柱），柱与柱间隔不大于0.2m，卡在迎头盘的盘头和底梁上用扒子固定，并随工作面的掘进及时前移，前方架好一盘固定后，在一侧前方二棵封口柱的掩护下，前移另一侧的二棵封口柱，前移固定后，作护身柱，在护身柱的掩护下前移另一侧，进行固定。不准人员站在封口柱的前方移动封口柱，无论爆破或施工都不得去掉或减少迎头封口柱,严禁空顶作业、严禁人员进入封口柱以内。
2）永久支护。上山采用矩形木盘支护做上山永久支护。盘与盘之间的顶帮，用笆片搪严背实。规格宽×高=1.4m×1.4m，盘距0.45m。
2、溜煤上山施工：
1）首先按由外向里的顺序，对迎头周围10m范围内的支护进行检查，如有支护损坏、漏顶、漏帮、巷道变形及时修理。确认安全后，按测量人员标定的开门位置使用双抬棚支护开门。
2）根据现场需要开门的宽度在开门点侧拆除原锚网支护，拆除后人员站在支护完好处敲帮问顶，找掉松散煤（岩）体，然后架设抬棚。高度达不到要求时，进行挑顶，用风镐、手镐或长尖锥进行刷掘，需要爆破挑顶时，要检查爆破地点的瓦斯浓度合格后，方可打眼爆破。爆破后要用长把工具进行敲帮问顶，找掉危矸。
当两侧刷掘到与棚柱高度相适应时，再进行挖柱窝，柱窝必须做至实底，硬岩柱窝要打出麻面，软岩、全煤及半煤岩柱窝深度不小于0.2m，硬岩可小于0.2m。两柱窝挖好后立棚腿，用铁丝将棚腿固定在原有支护的锚网上，然后有两人在完好支护的掩护下，在两侧把棚梁托起，棚梁放好后，梁柱结合处用扒子扒牢。当断面较高，人员上梁困难时，可用其它物料搭好脚手架，在临时支护下，把棚梁放好。然后进行加板楔、打扒子加固整理，整理后的抬棚无喝风、亮牙及前倾后仰现象，棚头与棚腿结合严密，迎山有力，紧靠巷壁。开门必须双抬棚、并且紧贴，对侧架设一架单抬棚。抬棚上的串梁不少于4根，两侧抬棚之间打齐打牢两根撑棍。撑棍必须打在抬棚的棚头与棚腿结合处。开门后两角腰严、包实。
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3）开门双抬棚架好后，按照架盘断面和爆破图表进行开挖煤体。迎头开挖后按架盘工艺进行支护。自开门内架设一盘后，迎头使齐封口柱，作临时支护，随迎头向前掘进及时前移，无论爆破或施工都不得去掉或减少迎头封口柱，严禁空顶作业，严禁人员进入封口柱前，人员必须在封口柱的掩护下，站在用木板做好的脚手架上进行施工（脚手架用两块护板水平放置在两侧木盘的盘梁和底梁上，并用扒子扒牢，另一块护板水平放置在两侧的护板上用扒子扒牢）。
破煤：①迎头开挖破煤用风煤钻打眼，打眼时人员必须在封口柱的掩护下按照爆破图表进行施工，但每次开挖深度不得超过1m。工作面打完眼后，把设备、工具、风水管撤至安全地点保护好。对迎头10m内的支架进行加固，准备装药。②煤层松软或岩层松散时，采用风镐挖掘。破煤施工时，人员必须在封口柱的掩护下进行施工，但每次开挖深度不得超过0.5m。③装药：装药前，爆破工提做好起爆药卷，制作爆破所用起爆药卷必须在人员较少，无杂散电流的安全地点进行，此项工作由爆破工完成。做完起爆药卷后，引线必须缠绕在药卷上，两引线扭结短路。用专用木箱运到工作面，打眼后，对炮眼进行检查，并由班组长亲自布置专人在警戒线和可能进入爆破地点和透点的所有通道上担任警戒工作，警戒人员在距爆破地点100m以外有掩护的地点站岗、拉线挂牌，每次爆破都需专人站岗、撤岗，岗哨设好后任何人不得进入爆破警戒线以内。迎头装药时，停止一切与装药无关的工作。装药必须采用正向装药，严禁反向装药，按照爆破说明表，先把起爆药卷放到炮眼内，一手用炮棍顶住起爆药卷，一手拽住雷管脚线，把药卷轻轻送入眼底，把炮棍拔出，然后靠近药卷填入30～40mm的炮泥，再填入水炮泥1个，最后用炮泥封满。装药后，必须把电雷管脚线悬空，严禁电雷管脚线、爆破母线与运输设备、电器设备等导电体相接触。④联线方式采用串连，最后一段的延期不得超过130ms，起爆顺序是1、2、3、4、5段。⑤爆破前，爆破母线必须扭结短路，班组长必须清点人数，确认无误后，方准把爆破命令牌交给瓦检员。在由瓦斯检查员检查瓦斯、煤尘浓度合格后，把爆破牌交给爆破工，爆破工接到起爆命令后，必须先发出爆破警号，至少再等5秒，方可起爆。⑥爆破前后，需对工作面附近巷道洒水降尘，降尘范围：在岩层中施工时距迎头10m巷道内；在煤与半煤岩施工时，距迎头20m巷道内。爆破后30min，待工作面的炮烟被吹散，爆破工、瓦斯检查员和班组长必须首先巡视爆破地点，检查通风、瓦斯、煤尘、顶板、支架、拒爆、残爆、封口柱的固定等情况。如有危险情况，必须立即处理。确认无危险后方可工作。
3、架盘施工方法：
迎头开挖后在迎头封口柱的掩护下，用长钢钎进行敲帮问顶，找掉危矸悬岩后，移动一侧的封口柱，使一侧的施工口宽度达到施工要求，但宽度不大于0.4m，严禁将封口柱拆除，人员在迎头封口柱的掩护下，在迎头盘的前方一侧上下梁柱结合处，分别安设一根撑棍，用扒子与盘柱扒牢，撑棍角度与掘进坡度相同，撑棍前方放好盘柱(盘柱的开口向前)，用扒子扒牢。再用同样的方法施工另一侧，放好两侧的盘柱后，在一侧把盘梁送入迎头封口柱前，有两人在封口柱的掩护下，分别在两侧把顶梁放到盘柱上，盘梁接口与盘柱接口严密，同样放好底梁。架盘后必须保证两肩在同一水平，严禁退山，盘梁与盘柱结合处接口严密，无前倾后仰现象，同时用板楔压牢棚肩。梁与梁、柱与柱之间的顶帮要搪严背实，顶部及两帮的笆片、搪棒应与巷道方向、坡度平行，笆片与笆片搭茬不小于0.05m，搪棒压在笆片搭茬处，顶部及两帮笆片不少于5页，搪棒不少于6根，严禁空顶空帮，如出现空顶空帮，应用煤、矸及杂料充实。如需打木垛时，采用方木或圆木，使用圆木时，木料与木料的接合处应做有深0.01m，有平面的凹槽，增加其稳定性。
为提高支架的支撑强度和支撑效能，在盘梁中部加打一路撑棍，进行十盘连锁，撑棍必须顶牢两侧的盘梁，确保支架稳定可靠。
结束语
我国开采急倾斜煤层的历史悠久,由于经济欠发达,受科学技术、国家产业政策和生产力发展水平等的限制,大、中、小矿井并存,且中、小型煤矿特别多,因此采用的采煤方法很多。本文针对目前开采存在的主要技术难题,提出急倾斜煤层开采的发展方向与对策,指导急倾斜煤层的安全生产实践,提高企业经济效益,促进急倾斜煤层采煤方法的发展。
参考文献
[1]梁飞林.土朱矿井急倾斜煤层采煤方法改进[J].中国安全生产科学技术,2009,(3).
[2]李树军.急倾斜煤层仰斜采煤法的探索及应用[J].煤炭技术, 2008,(11).
[3]段红民.薄及中厚急倾斜煤层采煤方法优化研究[J].煤炭科学技术,2008,(2).
论文作者:岳鹏
论文发表刊物:《电力设备》2018年第10期
论文发表时间:2018/7/26
标签：封口论文; 工作面论文; 煤层论文; 掩护论文; 人员论文; 断面论文; 支架论文; 《电力设备》2018年第10期论文;