东方红矿复采工作面安全采煤的作法

戴国勋，王年平

（乐平矿务局 东方红煤矿，江西 乐平333304）

乐平矿务局东方红煤矿具有40多年的开采历史，是一个由县办煤矿划归为乐平矿务局管辖的老矿，矿井通过技术改造后采用斜井多水平分区式开拓方式，目前开采水平为－100m水平与－210m水平，矿设计年产量为150 kt，核定年生产能力为180kt，2012年实际年产量为190 kt。矿井以复采为主，开采急倾斜煤层，煤层平均倾角为55°～75°，矿井在复采过程中逐步推广使用四边形伪倾斜钢丝绳掩护支架采煤法，即掩护支架采煤法。

1 回采面巷道布置和巷道支护要求

1.1 采面巷道布置

复采工作面首先布置一条机巷与一条回风平巷，然后再掘进开切斜坡和回风平巷并联通，从而完成复采工作面的通风系统。

1.2 采面巷道支护

采面的运输平巷和回风平巷全部使用金属支架。为了既能满足采面巷道的支护要求，又能修旧利废，金属支架使用11kg／m旧铁轨加工制作；开切斜坡和收作斜巷全部使用木支架。

1.3 掩护支架结构

掩护支架选用11kg／m旧铁轨制作，掩护支架采用四根Φ28mm的6mm×19mm钢丝绳联接；掩护支架每米铺设6架，支架之间加卡心料，防止其刚性接触，卡心料规格根据实际设计图加工；使用液压支柱进行调整掩护支架，每2～3m一根。

2 复采工作面安架与放架要求

2.1 对复采面开切斜坡的安架要求

（1）在复采面开切斜坡的安架前，首先要对开切斜坡的木棚支架进行一次全面加固，把复采面开切斜坡的余煤清理干净，并将支架的梁子和腿子之间各用2根木条钉成一个整体，同时对可能失稳的棚子要加打顶柱进行加固。

（2）压风管路及高压管路要沿开切斜坡铺设好，溜子道的出煤系统要调整正常，保证畅通出煤，安架所需材料设备要逐步转运到指定地点备用。

（3）在复采面的开切斜坡内开始安架时，要规定工序进行操作。①在开切斜坡下口的拐弯处必须先摆好4根Φ28mm钢丝绳，且钢丝绳的每根长度不小于20m；②在开切斜坡开口点的煤壁处必须安置、安稳第一架掩护支架，并用夹板及螺丝将复采面的开切斜坡内的钢丝绳逐根先拉直后固定在掩护支架上；③当完成第一架掩护支架后，接着在钢丝绳上面放置第二架掩护支架，并用夹板、螺母、螺栓把钢丝绳逐根、逐根地固定在开切斜坡的掩护支架上，并在两架之间放置长短适宜的卡心木料后，防止刚性接触，再向下将掩护支架撞拢并把螺母、螺栓拧牢、拧紧。依此办法安第三架、第四架等等直到安装完毕。

（4）在对复采面开切斜坡的安架过程中，必须超前1.5～2.0m卧出地沟，按规定要求安设好掩护支架内的搪瓷溜槽，并要保证搪瓷溜槽至掩护支架有1.2～1.4m的高度距离，搪瓷溜槽必须滞后掩护支架1.0～1.5m的距离安设。

（5）安架遇搭接钢丝绳时，搭接处用5个绳卡卡紧，保持搭接长不少于3.0m，且相互错开至少2.0m，安好的掩护支架内每间距2.0～2.5m打一根立柱支撑掩护支架，当掩护支架在开切斜坡内安装一定长度后即回撤掩护支架上的支护棚子进行放顶，保持棚子滞后掩护支架2.0～3.0m回撤。

2.2 对复采面风巷的安架要求

（1）在复采面的开切斜坡将掩护支架安至其上口后，就开始进行风巷安架。在进行风巷安架时，先要挖出地沟，并保证掩护支架到地沟底面的空间高度不低于1.2m，否则应将地沟加宽加深，地沟超前最末架掩护支护2.0m成型。

（2）风巷安装平架，首次长度不少于8m，待工作面正常回采几个循环后，可根据实际情况适当增长或缩短风巷架子长度，但其最短长度不得低于6m，并打好单体支柱。

（3）在风巷安架过程中，架子钢丝绳搭接有关参数与开切斜坡内安架参数相同。钢丝绳Φ28mm，每根长20 m，两端烧焊头。

（4）为防风巷棚子丢失，可用副绳提前套好2～3架。回拆棚子时，严禁人员进入放顶区内操作。掉入放顶区内的支护材料可用长钩钩出。

（5）风巷掩护支架放顶方法是：采用5t手拉葫芦，由内向外逐架回柱放顶。如放顶区内瓦斯超限应采用埋管抽放风稀释瓦斯，只有在瓦斯不超限的情况下才允许作业。

（6）放顶回撤的金属支架要及时运至安全宽敞地带码好，确保出口畅通。

2.3 对复采面采煤放架的安全要求

（1）复采面从开切、开口形成采煤头后，再向风巷逐步回采；复采面每小班要设一个采煤组，采煤组配备2～3个人协同作业。

（2）采煤头的回采必须按照先采地沟、安溜槽，后采顶煤、换支柱，再采底煤、放架的工序进行作业，放架工作原则上由一个人作业，其余人退至安全地点协助。回采过程中保持工作面伪斜坡度为28°～30°，上出口一般为18°～20°。

（3）回采时，采煤头的采深不得超过1.0m，严禁超深。工作面2.0～3.0必须打一根支柱控制好掩护支架，支柱必须选用长短合适的单体液压支柱，特殊情况下也可使用少量的木支柱替代。为了防止单体液压支柱发生失控伤人，必须使用专门加工的防倒绳将单体液压支柱挂在掩护支架的钢丝绳上。

（4）在复采面的回采过程中，必须把采煤头采成斜面以减轻钢丝绳的受力，同时还要做到采煤放架平行作业，采够2～3m就及时放架。

（5）每次开下口应分作2～3次开成，并使用废旧的木料挡好顶板悬露区，以防窜矸事故发生，并打好支柱，保持下口附近5m范围掩护支架至梯形棚子的空间高度不小于1.2m。

（6）工作面复采期间，若因操作不当或其他原因造成掩护支架钢丝绳断裂或接头拉开，要及时用Φ28mm的钢丝绳绑绳，两端各用不少于4个绳卡卡紧。每次采煤头采至此处必须分次采煤放架，不得一次采全深，遇工作面掩护支架间隙过大处应使用副绳等材料网住，防止漏矸伤人。

3 复采工作面拆架及收尾要求

3.1 工作面拆架要求

（1）随工作面推进，待掩护支架在机巷或措施巷梯形棚子上形成一定长度的平架后，即可逐步回拆机巷金属支架，将掩护支架放到巷道底上逐架回拆，首次平架长度可保持在8～10m，随正常回采取得一定经验后可根据实际确定该平架长度。

（2）机巷拆架人员进入现场后，必须先加固作业区的金属支架，确保每架棚子完好，且支护有效，同时每间距1.5～2.0m有一根支柱控制掩护支架，然后移走巷道内多余的支护材料，理畅安全退路。

（3）复采面拆架需用的回柱机、手拉葫芦要移至安全地点固定好，即可开始拆棚、拆架工作。在拆棚前，必须先打好替换支柱撑住掩护支架，然后使用回柱机再拆除最后一架棚子，最后将掩护支架放至巷道内的适当高度后，再松开螺母、螺栓、铁夹板等，不仅要把掩护支架逐架拆散，而且还必须把拆散后的掩护支架拉出来。

（4）复采面溜子道拆架工作，必须做到每拆一架金属支架后，就要及时将掩护支架放到位并码好，再拆除多余的掩护支架。严禁一次性拆除3架以上的棚子拆架，而且一次最多允许松开3架掩护支架的螺丝夹板，严禁超拆。

3.2 对复采工作面的收尾要求

（1）当复采工作面的风巷安架安到停采线15～20m位置时，必须根据回采现场的实际情况再确定收尾方案，而且要及时编制相应的专门安全措施，做好收尾的安全工作，确保安全收尾。

（2）工作面顶板管理采用全部冒落法管理采空区，在工作面回风巷安装掩护支架时，以避免回采时冒落的顶板矸石混入煤中，交叉口要求加强支护，加强巷道维护工作，工作面机巷、回风巷要超前20m加强支护。

4 结语

东方红煤矿从2006年使用架子面采煤法以来，严格按照复采工作面的巷道布置和巷道支护要求进行安全施工，在回采过程中严格执行复采工作面的安架、放架、拆架安全操作要求进行作业，并严格按照复采工作面的安全管理要求进行从严管理，发现问题及时处理，确保了复采的全程安全施工、安全操作、安全管理，从而保持了复采架子面连续6年的安全采煤纪录。