综采工作面全部垮落法处理采空区现场管理法

摘要：2013煤矿安全质量标准化基本要求及评分方法（试行）中采煤部分顶板管理一项中规定：局部悬顶和冒落不充分（面积小于2m×5m）的应采取措施，超过的应进行强制放顶。特殊情况下不能强制放顶时，应有加强支护的可靠措施和矿压观测监测手段。

城郊煤矿2903综采工作面回采期间两端头阶段性局部悬顶，影响正常回采和安全生产，究其产生的原因，一方面，顶板自身坚硬不易垮落（2903工作面直接顶接近10m厚）；另一方面，工作面两巷采用锚杆+钢带+金属网+锚索梁支护，由于锚杆、锚索的悬吊、组合梁和加固拱的作用，更增加了顶板的强度，使得直接顶与基本顶形成了一个较为严密的统一体，自然加大了端头采空区侧的悬顶面积，成为生产过程中顶板管理的一大隐患。为解决上述问题，本文提出了针对不同实际情况的解决办法，以保证两顺槽老塘顶板能够及时垮落。

关键词：垮落；锚杆；悬顶

Fully mechanized working face all collapse method to treat goaf on-site management method

Liu Yin-long

（Henan energy chemical group， Henan Yongcheng 476600）

城郊煤矿2903综采工作面采用全部垮落法处理采空区（如附图1所示），为确保采空区顶板能够及时正常垮落，针对2903综采工作面现状，采取了以下相关措施，消除了悬顶面积过大带来的一系列安全隐患。

附图1-全部垮落法处理采空区示意图

1.拆除锚杆的紧固端

锚杆、锚索是由杆体（钢筋、绳索）、锚固端、紧固端3部分组成的。在回采的生产过程中，人为地破坏紧固端，使得锚杆、锚索失去预应力和锚固力，则岩层中的锚固体便会自然解体，失去悬吊力，顶板在自身重力的作用下，便会垮落。一般情况下，工作面两巷在用时间短，锚杆紧固端的螺帽基本没有锈蚀时，在支架前方2m范围内，可以采用风动扳手进行拆卸。当巷道压力大或湿度较大时（例如回风巷中），螺帽锈蚀严重时，拆卸前，需进行涂油处理。

2.拆除锚索的紧固端

2.1当顶板锚索外露长度在150mm以上时，可采用TMQ22-520/70型退锚器进行拆卸，它是一种将煤矿巷道预应力锚索锚具从巷道顶板上拆卸下来的专用机具。其内部配有工具锚，随着工作油缸的往复运动自动完成抓紧和放松钢绞线的锁锚和开锚动作，该退锚器需与SDB系列手动油泵配套使用。

2.2可用于顶板锚索外露较短、锚具锈蚀严重、锚片受力不均的锚具的退锚（退锚器无法使用时）。使用QLAC-22型液压锚具破切器配合SDB系列手动油泵进行破切（如附图2所示）。

附图2-QLAC-22型液压锚具破切器

3.拆除帮部锚杆等支护材料

当采用上述措施，仍达不到垮落效果时，可对帮部锚杆、锚索（随工作面推进，当帮部锚杆或锚索与支架大立柱齐平时）进行拆卸，以降低帮部对顶板的支护作用。

4.处理金属网片

将顶板支护的金属网片提前剪掉（支架前方3m范围内）。

5.强制放顶

当采取拆卸支护材料后，采空区顶板依然不能正常垮落时，采取人工强制放顶的方法促使顶板垮落。炮眼布置在老塘侧液压支架和巷帮之间位置，炮眼沿倾向依次布置成一条直线，爆破过程中需严格执行好爆破管理相关制度，以确保施工安全。

6.物质激励

拆卸1根U型钢梁或槽钢奖励工人50元每根，对班组奖励50分，对回收的W型钢带、顶板网片、顶板或帮部的螺帽奖励2元/件。对于不拆卸（跟班队长不签字确认）的U型钢梁或槽钢梁，处罚跟班队长、班组长每人100元/根，对于不拆卸的顶板或帮部钢带、螺帽、网片等支护材料每人处罚20元/根。

拆除锚索托盘、锚杆托盘、钢带、锚索梁等巷道顶部支护材料时，身体应处于支护材料及工具下落的范围以外，严禁其他人员及作业人员身体任何部位（必要时除手以外）处于支护材料或工具下落范围内。

7.记录签字

针对确实因巷帮变形严重等实际情况造成顶板第一排（或第二排锚杆、锚索）无法拆卸时，当班跟班队长要在现场进行确认，并在《综采一队采煤工作面班安全质量验收原始记录表》上签字。

8.结束语

本文总结了我矿目前针对综采工作面两端头老塘不能及时垮落所采取的多种措施，通过上述多种措施的现场执行，确保了工作面两端头老塘能够及时垮落，为类似条件的矿井采煤工作面提供了借鉴依据。

作者简介：

刘银龙（1965—），男，河南省三门峡市，助理工程师，毕业于山东大学安全工程专业，现主要从事煤矿开采技术与管理工作。