何曉義 徐士虎

摘 要：采煤工作的采掘工藝受到了廣泛的重視與應(yīng)用，近年來(lái)已經(jīng)得到了一定的發(fā)展，但是，由于工藝設(shè)備較為繁瑣，采煤工作面的區(qū)域范圍很大，容易誘發(fā)嚴(yán)重的安全隱患問(wèn)題。所以，應(yīng)對(duì)采煤工作面的采掘工藝進(jìn)行簡(jiǎn)化處理，提升應(yīng)用效果與性能。

關(guān)鍵詞：采煤工作面;采掘工藝;簡(jiǎn)化實(shí)例

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.20.048

某區(qū)域的煤田設(shè)計(jì)年產(chǎn)量是400萬(wàn)噸，屬于特大類型的礦井，由于與市區(qū)的距離很近，周?chē)慕ㄖ锖芏?，“三下”壓煤?jiǎn)栴}十分明顯，導(dǎo)致安全生產(chǎn)性能降低。在此過(guò)程中，為保證生產(chǎn)的安全性，提升煤炭的回收率，應(yīng)結(jié)合采掘工藝技術(shù)的特點(diǎn)與情況，正確的開(kāi)展工藝簡(jiǎn)化活動(dòng)，以此形成良好的安全生產(chǎn)工作模式，促使資源回收率的提升，在降低采掘生產(chǎn)難度的情況下，維護(hù)工作安全性。

1 案例分析

該工作面的位置在十采區(qū)域的南部方向，南側(cè)的區(qū)域范圍之內(nèi)屬于十一采區(qū)域，北部的范圍屬于縱向類型工作面，東部屬于八里鋪斷層保護(hù)煤柱結(jié)構(gòu)，西部屬于十采區(qū)域的準(zhǔn)備巷道。相關(guān)工作面與十一才區(qū)域的距離為40m，而對(duì)于十一采區(qū)域而言，其邊界的巷道停頭位置在相關(guān)的工作面井區(qū)域范圍之內(nèi)，與兩個(gè)順槽呈現(xiàn)出平行的態(tài)勢(shì)，進(jìn)入工作面的相關(guān)長(zhǎng)度是550m，與軌順最短煤柱的距離是20m。該工作面的位置是礦井的中部區(qū)域，地面的標(biāo)高在33m左右。

該區(qū)域?qū)儆诘湫偷难霾晒ぷ髅?，其每層的傾斜角度變化幅度很大，最高的傾角甚至達(dá)到了18度，呈現(xiàn)出西高東低的態(tài)勢(shì)，最高的差距是140m。煤炭資源主要是亮煤，其次是暗煤，呈現(xiàn)出玻璃光澤的態(tài)勢(shì)，且各個(gè)結(jié)構(gòu)均十分復(fù)雜，含有泥巖夾矸，厚度在0.08m到0.26m之間。所有相關(guān)煤層的厚度在6m到12m之間，平均8m。根據(jù)調(diào)查可以得知，煤炭層的相關(guān)普氏系數(shù)為1.9，屬于軟質(zhì)、硬度中等的區(qū)域。對(duì)于工作面而言，其老頂?shù)暮穸仍?1m到23m，含括中砂巖，顏色為白色，主要成分就是石英以及砂石等等。

該區(qū)域從整體上來(lái)講，屬于直角三角形的狀態(tài)，從南部向著北部呈現(xiàn)出窄化的態(tài)勢(shì)。為提升生產(chǎn)安全性與煤炭的回采效果，在區(qū)域范圍之內(nèi)設(shè)計(jì)了順槽以及切眼，呈現(xiàn)出直角的梯形狀態(tài)。對(duì)于切眼部分而言，其斷面屬于矩形的形狀，寬度為8.7m，高度為3.2m。在建設(shè)支護(hù)結(jié)構(gòu)的過(guò)程中，主要使用錨網(wǎng)梁以及液壓?jiǎn)误w支柱的方式進(jìn)行處理，在其中設(shè)計(jì)了四排錨索支護(hù)結(jié)構(gòu)，梁板使用直徑2cm的錨桿進(jìn)行支護(hù)處理，頂板區(qū)域使用直徑2.3cm的樹(shù)脂類型錨桿開(kāi)展支護(hù)工作，相互之間的距離設(shè)定為75cm，在單體支柱方面，主要設(shè)計(jì)了“一個(gè)梁體、一個(gè)支柱”的結(jié)構(gòu)，相互之間的距離為1m[1]。

2 項(xiàng)目的實(shí)際情況

2.1 背景分析

根據(jù)十采區(qū)域的相關(guān)特征以及礦井的開(kāi)采技術(shù)方式，為了提升煤炭資源的回收效率，應(yīng)于縱向類型的工作面區(qū)域進(jìn)行設(shè)計(jì)，將運(yùn)順的設(shè)計(jì)長(zhǎng)度設(shè)定為1300m，軌順的相關(guān)設(shè)計(jì)長(zhǎng)度設(shè)定為1350m，且兩個(gè)順槽以及切眼之間的夾角是74度，工作面的寬度是230m，也就是運(yùn)順皮中位置與軌順巷位置的距離。切眼的長(zhǎng)度是245m，在相關(guān)工作面的煤壁回采工作中，到達(dá)與兩側(cè)槽區(qū)域相互垂直的位置以后，需要進(jìn)行五組綜放支架的設(shè)計(jì)與處理，將相互對(duì)應(yīng)的管板運(yùn)輸設(shè)備拆除。分析現(xiàn)場(chǎng)狀況可以了解到，在運(yùn)順部分施工到與設(shè)計(jì)部分距離13m的時(shí)候，會(huì)出現(xiàn)7m的落差，南部與北部走向有很大的斷層[2]。

2.2 具體的優(yōu)化措施

應(yīng)當(dāng)按照現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際狀況，減少運(yùn)順區(qū)域的長(zhǎng)度，在原本設(shè)計(jì)范圍之內(nèi)減少14m，將切眼部分與順槽部分的夾角控制在71度之內(nèi)。對(duì)于軌順區(qū)域而言，在施工1300m之后，應(yīng)將其方向調(diào)整到偏北9度，與相關(guān)的切眼位置呈現(xiàn)出貫通的狀態(tài)，軌順皮中與切眼的焦點(diǎn)應(yīng)該與軌順偏折階段的距離設(shè)計(jì)成140m。

2.3 工藝簡(jiǎn)化的優(yōu)勢(shì)分析

（1）在對(duì)運(yùn)順區(qū)域的長(zhǎng)度進(jìn)行縮小之后，可以預(yù)防大斷層采掘期間的回采問(wèn)題，于工作面的順槽收尾區(qū)域，可以預(yù)防采掘期間出現(xiàn)的斷層現(xiàn)象。在最初開(kāi)采的工作中，切眼與端頭區(qū)域的距離很小，可以將斷層避開(kāi)，預(yù)防頂板壓力對(duì)采掘工作安全性所造成的影響，提升頂板管理工作水平，并增強(qiáng)生產(chǎn)的安全性[3]。

（2）在降低施工操作難度的情況下，對(duì)軌順的運(yùn)行方向進(jìn)行整改，有助于降低切眼的長(zhǎng)度。針對(duì)軌順區(qū)域的末端結(jié)構(gòu)有效調(diào)整，在施工65m的時(shí)候，就可以與相關(guān)的切眼呈現(xiàn)出貫通的狀態(tài)，采掘施工人員在工作中只需要進(jìn)行溜槽的鋪設(shè)，就能夠滿足相關(guān)的掘進(jìn)工作標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于軌順末端區(qū)域進(jìn)行合理調(diào)整之后，切眼長(zhǎng)度以及煤壁工作面的具體長(zhǎng)度存在相似性，二者之間的偏差很小，在1.1m左右，有助于預(yù)防支架間隙方面的誤差問(wèn)題。所以，在最初開(kāi)展采掘工作的過(guò)程中，無(wú)需進(jìn)行其他支架的撤除處理，有助于預(yù)防支架撤除程序?qū)ιa(chǎn)安全性所產(chǎn)生的影響，提升整體工作水平。

3 方案落實(shí)之后的狀況

在落實(shí)此類方案之后，當(dāng)前工作面當(dāng)中的運(yùn)順部分，能夠在規(guī)定范圍之內(nèi)進(jìn)行施工，保證切眼部分的施工質(zhì)量符合要求，在一定程度上還能增強(qiáng)工程施工建設(shè)的安全性與穩(wěn)定性，形成良好的安全維護(hù)作用。因此，在采煤工作面采掘的工作中，應(yīng)正確使用工藝的簡(jiǎn)化處理方式，以此營(yíng)造較為安全的空間環(huán)境，提升生產(chǎn)工作水平。

4 結(jié)語(yǔ)

目前在煤炭工作面采掘的工作中，經(jīng)常會(huì)受到一些因素的影響，出現(xiàn)安全隱患問(wèn)題，所以，在采掘過(guò)程中，應(yīng)針對(duì)各種工藝技術(shù)特點(diǎn)與使用現(xiàn)狀等進(jìn)行分析，在了解實(shí)際情況的基礎(chǔ)上，創(chuàng)設(shè)出專業(yè)化的采掘工藝簡(jiǎn)化模式，保證各個(gè)工藝都能得到一定的優(yōu)化與簡(jiǎn)化，以此減少不同工序中的安全隱患，形成一系列的會(huì)吃形式，需要注意的是，應(yīng)按照目前的采掘工藝應(yīng)用特點(diǎn)等，因地制宜的進(jìn)行簡(jiǎn)化。

參考文獻(xiàn)：

[1]張威，王政偉，楊勇.煤礦采掘工作面頂板管理的問(wèn)題研究[J].科技風(fēng)，2017，23（09）：152.

[2]黃輝.復(fù)雜條件下綜采工作面順拉回采關(guān)鍵技術(shù)分析[J].能源與環(huán)保，2018，40（11）：184-188.

[3]陳永卿.采煤工作面萬(wàn)用管的應(yīng)用[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì)，2018，11（24）：100+111.

作者簡(jiǎn)介：何曉義（1984-），男，山東菏澤人，本科，中級(jí)工程師，研究方向：礦山開(kāi)采。