淺析大傾角薄煤層工作面回采工藝對礦壓的影響

李月友

摘要：本篇文章主要是以龍洞溝煤礦的采煤面為例，對其中極為相似的兩種大傾角的薄膜層工作面進(jìn)行舉例和分析，總結(jié)其中不同的工作出現(xiàn)的回采工藝對于礦壓產(chǎn)生的影響。比如說其中1211這個采煤面主要采用的回采工藝是炮采，是一種單體的密集支柱進(jìn)行頂板的管理。另外一個工作面則是采用的，綜合機(jī)械化的工藝進(jìn)行回采，用液壓支架支護(hù)頂板。通過對這兩種不同的工作面進(jìn)行觀察和研究，比對之后總結(jié)出了一定的規(guī)律，這也為之后的更加高效安全的回采工藝提供了一定的理論基礎(chǔ)以及實(shí)踐的幫助。

關(guān)鍵詞：大傾角；薄煤層；回采工藝；礦壓

主要是對大傾角工作面的管理難度進(jìn)行一系列的分析研究，重點(diǎn)對大傾角的回采工藝進(jìn)行探討。通過對煤礦的開采進(jìn)行一系列科學(xué)合理的布局設(shè)置，使得該地區(qū)的支護(hù)密度也更加合理。使得開采場的支護(hù)措施也更加完善，最終使得整個開展過程更加高效安全。

一、工作面的概況

（一）工作面的地質(zhì)條件

礦井田當(dāng)中的這兩種工作面都是有極其相似條件的工作面。該礦的煤層傾角大約在65度左右，在這其中采煤面1211主要是一種大傾角的炮采工藝，這一個工作面主要是在軌道之下的最后一個階段，外面的煤層厚度大概在0.72到0.77米之間，平均是0.74米的厚度，并且其中的每一層是一種的泥巖。在其傾角方面，其煤層傾角大約為65度。

其中另外一個工作面主要是一種大傾角的薄煤層開采，這一個開采面是整個開采區(qū)當(dāng)中的第2個階段。其中的煤層最大的厚度是在1.47米左右，最少的厚度則是0.66米，平均厚度在1.1米，工作面傾角在38～28°之間，根據(jù)工作面的不同來進(jìn)行支架的安裝，確定這個工作面的開采高度在1.1米的位置。

（二）工作面的開采技術(shù)

采煤面1211是使用一種炮采的開采工藝。其中工作面的采高大約在0.74米左右，循環(huán)的進(jìn)度為1.2米。在對整個工作面進(jìn)行開采的時候，使用的是一種后退式開采。其中炮采的工藝主要是使用垮落法來進(jìn)行處理。在整個工作面當(dāng)中鋪設(shè)一種塑料的溜槽。利用工作面傾角比較大的一個特點(diǎn)，并且使用煤炭自溜來進(jìn)行人工的裝煤。在采空區(qū)的側(cè)面，設(shè)立一種單體的支柱，來進(jìn)行頂板的控制。其中的分段間距則是在2.4～2.3米之間，密集支柱的數(shù)量大約為10～12根之間。而其中的各個密集柱之間的間距在0.2米左右。

其中實(shí)際的支護(hù)強(qiáng)度需要比理論的支護(hù)強(qiáng)度大，這樣才能夠符合一種合理的設(shè)計規(guī)定。在進(jìn)行實(shí)際安裝的過程當(dāng)中，需要按照1.5米的距離來進(jìn)行計算，還需要除去超前的15米以及下出口的距離。根據(jù)工作面當(dāng)中出現(xiàn)的一種頂板與底板的情況，還有煤層的各種情況再結(jié)合支架支撐力度的新情況，就可以總結(jié)選取一種適合該工作面的新型支架。在進(jìn)行這種支架的選擇時，需要考慮各個方面的作用，其中最重要的就是支架是否能夠支撐工作面以及之下的阻力是否符合設(shè)計規(guī)定的要求。以及對支架的支撐力進(jìn)行全面的分析考慮，這樣的基站能不能夠維護(hù)工作面頂板，以及與頂板的匹配程度是怎樣的。

二、支護(hù)管理的方法與原則

（一）支護(hù)的原則

支護(hù)的形式和參數(shù)需要滿足三個方面的要求，首先第一個方面就是護(hù)，主要是在頂板的管理上采用一種支與護(hù)相結(jié)合的措施，特別是用護(hù)為主要的管理措施，避免出現(xiàn)冒頂事故。第二個是穩(wěn)。要想使得整個支架有特別強(qiáng)的穩(wěn)定性，因此在其中的支護(hù)系統(tǒng)就需要有一定的強(qiáng)度，在制度當(dāng)中增強(qiáng)增阻的性能，避免出現(xiàn)倒塌性的事故。第三個是控，需要控制整個支柱的鉆底量，也要控制頂板的歷程以及底板下滑的現(xiàn)象發(fā)生，使得整個頂?shù)装逄幱谝粋€特別良好的狀態(tài)能夠更好的支撐。

（二）工作面的支護(hù)

為了保證行人的安全防治出現(xiàn)底煤松動，從而下滑砸傷行人的現(xiàn)象，因此，在整個工作面的顏面會進(jìn)行支柱支撐。但是在設(shè)置之前需要在底板當(dāng)中挖出一種不少于200毫米的支柱坑。在其中鋪設(shè)好圓形的塑料，還可以在底網(wǎng)中進(jìn)行支柱的安裝。這樣的安裝方式能夠使得升柱的時候減少底煤的下滑現(xiàn)象。

（三）頂板的管理

在工作面開采之前，不允許在其中進(jìn)行放炮，全都要進(jìn)行手工的落煤。并且，第一次只能在頂部進(jìn)行震動炮的燃放，但是盡量要減少放炮，從而減少對頂板的影響作用，保持整個頂板的一種完整性。根據(jù)工作面當(dāng)中的頂板以及支護(hù)，再加上地質(zhì)構(gòu)造等情況，進(jìn)行綜合的分析，最后確定一次放炮的時間與長度。在進(jìn)行震動炮的燃放之后，需要及時對頂板進(jìn)行管理與維護(hù)，檢查是否有出現(xiàn)因震動而滑落的現(xiàn)象。

三、礦壓顯現(xiàn)規(guī)律

為了掌握這兩個工作面當(dāng)中不同的開采工藝對于礦壓造成的影響的規(guī)律，因此對這兩個工作面的間距以及頂板下沉量，進(jìn)行周期性的觀察。

（一）采煤面1211

首先對這個工作面進(jìn)行觀測時使用的方法是三段式的觀察方法，分別對上段中段以及下段進(jìn)行觀測。其中工作面頂板受到壓力的主要特征為以下幾個方面。工作面來壓的時候，全場的壓力是比較大的，特別是在煤壁當(dāng)中會有明顯的片幫現(xiàn)象。支柱就會出現(xiàn)一種下縮的現(xiàn)象，并且還會伴有一定的聲響，這種現(xiàn)象也是開采當(dāng)中最為普遍的一種現(xiàn)象。而在采空區(qū)側(cè)的支柱，它的下沉量也會有很明顯的增大。

（二）1211工作面參數(shù)分析

在1211采煤面當(dāng)中的支柱支撐力大約在12Mpa左右，通過對2111這個采煤面的初撐力進(jìn)行分析與研究之后，可以發(fā)現(xiàn)炮采的工作面初撐力不是特別的高，特別是在制成的強(qiáng)度以及力度方面，仍然存在有一系列的問題。在出現(xiàn)了頂板下沉的現(xiàn)象時，炮采工藝當(dāng)中的初撐力可能會不足以支撐頂板，在進(jìn)行支架的選擇時，需要選擇一種性能特別好的，適合炮采工藝的新型支架。這樣才能夠提高整個工作面的支撐力度以及強(qiáng)度。

通過對1211采煤工作面進(jìn)行分析與研究之后，可以發(fā)現(xiàn)1211工作面的礦壓特別明顯。從安全的方面來進(jìn)行分析，由于其支撐力度不強(qiáng)，因此可能會出現(xiàn)一些安全問題。從經(jīng)濟(jì)效益的方面來看待問題，1211采煤面的收益會比較低。在這個工作面當(dāng)中，如果使用的支護(hù)方式以及支護(hù)的支架不同，那么頂板出現(xiàn)的下沉量也可能會不同，比如說1211在使用炮采工作時，其下沉量就會比較大。

四、結(jié)束語

采煤面1211主要采用的是炮采工藝，對這樣一種工作面進(jìn)行一系列的觀察與研究，并且將其中的支護(hù)力度條件，與另外的工作面進(jìn)行綜合比對之后可以發(fā)現(xiàn)一系列的規(guī)律，這樣的規(guī)律也為之后的開采工藝提供了理論的基礎(chǔ)。對整個煤礦開采的地區(qū)進(jìn)行科學(xué)合理的布局設(shè)置，使得整個頂板與支護(hù)之間的關(guān)系更加合理，在開采過程當(dāng)中，選用不同的支護(hù)方式以及支護(hù)的支架，也對其頂板有不同的影響作用，使用適宜的方式，也能夠促進(jìn)該地區(qū)煤礦的開采，使得該地區(qū)的支護(hù)措施能夠更加的完善。通過分析炮采工藝對礦壓造成的影響，可以明確炮采工藝對于整體礦壓的影響程度，對影響進(jìn)行監(jiān)測與研究之后，比對其中不同的地方將發(fā)現(xiàn)的規(guī)律總結(jié)出來，也有利于之后煤礦的開采工作能夠更加合理的運(yùn)行，最終實(shí)現(xiàn)開采的一種高效與安全的目的。

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（作者單位：四川省萬源市永寧鄉(xiāng)人民政府）