矿井综采工作面末采安全技术研究

祁瑞喆

（国家能源集团神东柳塔煤矿，内蒙古 鄂尔多斯 017209）

作为能源消费大国，化石能源在我国能源结构中占有重要地位。由于我国的地质特征不同，导致在矿产开采过程中，需要考虑多种因素。为满足不同开采条件的限制，开采单位普遍使用综合机械化采矿技术，简称综采。综采技术不仅能提高工作效率，也能保证施工的安全性，同时也实现了安全高效的生产目标[1]。

12117工作面分为三段，在回采过程中需要先减面后加面，第一段工作面长256m，推进长度265m，第二段工作面长177m，推进长度311m，第三段工作面长256m，推进长度762m，工作面总体推进长度为1338m，倾角为1°～3°，金属矿容重1.32t/m3，设计采高4.3m，地质储量180.5万t，可采储量171万t，回采率95%。主通道局部留设顶金属矿。主通道设计巷宽5.4m，高3.4m～3.7m。主、辅通道间设有3个联巷，巷宽5.4m，高3.4m。回撤通道顶板采用锚杆+W钢带+锚索+金属网支护，锚索采用Φ22＊8000mm，每1米一排，每排3根。在主回撤通道安设2列垛式支架。现在进行末采的是工作面第三段，此阶段要求对矿井综采工作面的末采安全的技术操作要求比较高，因此，在此基础上，对其工作面末采安全技术进行研究。

1 矿井综采工作面末采段地质条件

根据地质说明书及巷道实际揭露情况，进入末采后，工作面主回撤通道主回撤通道巷道高度在3.4m～3.7m范围内。工作面63至135架存割底0.1m～0.55m，工作面最大割底量为0.55m。其中靠近机尾142架处存在一个小断层，导致144-147割顶.4m～0.9m。需要注意的是，在回撤通道的支护上主要通道的局部部分需要预留顶部金属矿。而主要通道的设计巷宽是5.4m，高是3.4m～3.7m。主要、辅助通道之间需要设有3个联巷，巷宽是5.4m，高是3.4m。回撤通道的顶板采用的锚杆是+W钢带+锚索+金属网支护，锚索采用Φ22＊8000mm，每1米一排，每排3根。并且在主要回撤通道安设2列垛式支架。在矿压观测过程之中，末采挂网期间，对工作面每班的支架压力和立柱下沉量进行统计，及时分析工作面来压情况，防止支架立柱下沉量较大，压死支架或无法使金属矿机通过。其中观察方法：首先，控制台人员每班每刀记录工作面支架压力情况。其次，在末采期间，每刀记录工作面支架压力状况，作好记录并在末采完毕后及时进行整理。最后，根据所得数值分析生产时工作面压力情况，分析周期来压步距，及时指导末采期间的生产工作，确保末采贯通时工作面不来压。

2 矿井综采工作面末采贯通技术及安全技术

2.1 分辨清楚危险源极其采取措施

在运输柔性网的时候，注意运网过程中无人监护柔性网，在运输过程中将网片刮破，所以在运输柔性网过程中，设专人对网片进行监护。在挂钢丝绳前打眼的时候，人员挂钢丝绳时，人员未站稳，造成人员伤害，所以挂钢丝绳时人员要站稳。而金属矿电钻漏电造成触电伤人，这就要求金属矿电钻各种综合保护装置齐全可靠， 每班使用前，必须对金属矿电钻综合保护装置进行1次跳闸试验。挂网过程中，如果撩网后，网片下垂量加大，就会造成采金属矿机割网，因而撩网时，需要使用滑轮尽量将网收到最高水平位置。操作支架的时候，拉架时若前梁未降下将网撕破，那么拉架前就必须将支架前梁下降不少于250mm，促使支架顶梁完全离开顶板后，方可拉架。若支架前梁接顶不严密而局部下沉，就会造成支架压死液压支架工推溜时，支架前梁接顶严密，保证所有支架初撑力达252bar以上。

2.2 打眼时的安全技术措施

提前做好矿压观测分析，挂网时避开周期来压，工作面顶板压力小、没有片帮时，再开始打眼，打眼时提前进行敲帮问顶作业，专人进行监护。在铺网前的最后一刀金属矿时只割顶金属矿，不割底金属矿，即金属矿机司机必须调高采金属矿机的后滚筒至前滚筒位置，使工作面金属矿壁留出一个高1.3m左右的台阶。

要求所留的台阶必须平整，截深要够，便于打眼。打眼前，三机必须闭锁、上锁，并在控制台隔离开关停电闭锁、上锁，将支架电控电源停电，防止支架误动作，专人看管。打眼前安排两名人员对工作面金属矿壁进行敲帮问顶。打眼时使用2台风钻及1台金属矿电钻，分为3组进行作业同时打眼。沿工作面每隔2架在靠液压支架顶梁前端200mm处、两支架中间的顶板上打眼。

2.3 铺网时的安全技术措施

工作面铺网期间需要停开机时，必须由跟班队长先做全面巡查，确认安全并且可以开停机时再与控制台电工联系；控制台电工只能听从跟班队长的指令，听清并重复指令，确定无误后方可开停机。在未得到综采队跟班队长通知前，挂网人员不得进入工作面，以免出现人员误入造成伤害。为保证安全生产，其他单位协助作业时，单位必须指派一名负责人，负责本单位的组织工作，并服从综采队的管理和安排。其它要求及施工安全技术措施按照矿方相关要求执行。

2.4 连网及挑梁安全技术措施

工作面顶板与主回撤顶板全部贯通后，只扫顶刀不扫底刀，将顶板与主回撤顶板扫平，停三机闭锁上锁，然后安排支架工每隔一架将支架护帮板打出，安排控制台人员停支架控制器电源，综采队安排支架工协助连网人员进行连网，连网时协助单位派跟班队长现场指挥，负责本单位连网人员的安全工作，连网时人员必须提前处理作业范围内金属矿块，以免金属矿块滑落伤人。挑梁程序由矿场采石队负责，支架的前线与回旋撤退通道里面的钢铁带必须连结紧固，如果架的前线与回旋撤退通道里面的钢铁带错位，就必须马上用木块、桧木等埋实，任何人员不得随意乱动支架。严格执行敲帮问顶制度。

2.5 其他有效安全措施

所有在岗人员必须严格按照操作规程操作，严禁违章作业。挂网人员必须严格执行本安全措施，以确保在作业过程中人身安全。末采期间，协助单位每班必须按规定人数组织人员。贯通期间，矿领导、队干部现场跟班，禁止无关人员进入工作面，严格控制工作面人数。调度室协调外运，保证仓位，确保工作面快速贯通。贯通期间，主、辅回撤通道两端严禁其他人员进入，在回风侧主回撤口设置警示栅栏，挂禁止入内牌。在工作面临近贯通、贯通期间，除管理人员在专人陪同下外，其余任何人不得进入主回撤。末采时链网使用的链网钩由负责链网的单位自行准备，综采队负责其他末采材料。

3 结语

综上所述，根据矿井的实际情况，本文对矿井综采工作面末采安全技术进行分析，依托12117矿井工作面结合机制，根据地面地质条件数据，对回采工作面进行安全调整，及时指导末采期间的生产工作，确保末采贯通时工作面不来压，实现本文研究。研究论证表明，本文提出的安全方法具备极高的有效性，同时也能保证施工的安全性。在此，希望本文的研究能够为矿井综采工作面末采安全技术提供理论依据。