浅析大倾角薄煤层工作面回采工艺对矿压的影响

李月友

摘要：本篇文章主要是以龙洞沟煤矿的采煤面为例，对其中极为相似的两种大倾角的薄膜层工作面进行举例和分析，总结其中不同的工作出现的回采工艺对于矿压产生的影响。比如说其中1211这个采煤面主要采用的回采工艺是炮采，是一种单体的密集支柱进行顶板的管理。另外一个工作面则是采用的，综合机械化的工艺进行回采，用液压支架支护顶板。通过对这两种不同的工作面进行观察和研究，比对之后总结出了一定的规律，这也为之后的更加高效安全的回采工艺提供了一定的理论基础以及实践的帮助。

关键词：大倾角；薄煤层；回采工艺；矿压

主要是对大倾角工作面的管理难度进行一系列的分析研究，重点对大倾角的回采工艺进行探讨。通过对煤矿的开采进行一系列科学合理的布局设置，使得该地区的支护密度也更加合理。使得开采场的支护措施也更加完善，最终使得整个开展过程更加高效安全。

一、工作面的概况

（一）工作面的地质条件

矿井田当中的这两种工作面都是有极其相似条件的工作面。该矿的煤层倾角大约在65度左右，在这其中采煤面1211主要是一种大倾角的炮采工艺，这一个工作面主要是在轨道之下的最后一个阶段，外面的煤层厚度大概在0.72到0.77米之间，平均是0.74米的厚度，并且其中的每一层是一种的泥岩。在其倾角方面，其煤层倾角大约为65度。

其中另外一个工作面主要是一种大倾角的薄煤层开采，这一个开采面是整个开采区当中的第2个阶段。其中的煤層最大的厚度是在1.47米左右，最少的厚度则是0.66米，平均厚度在1.1米，工作面倾角在38～28°之间，根据工作面的不同来进行支架的安装，确定这个工作面的开采高度在1.1米的位置。

（二）工作面的开采技术

采煤面1211是使用一种炮采的开采工艺。其中工作面的采高大约在0.74米左右，循环的进度为1.2米。在对整个工作面进行开采的时候，使用的是一种后退式开采。其中炮采的工艺主要是使用垮落法来进行处理。在整个工作面当中铺设一种塑料的溜槽。利用工作面倾角比较大的一个特点，并且使用煤炭自溜来进行人工的装煤。在采空区的侧面，设立一种单体的支柱，来进行顶板的控制。其中的分段间距则是在2.4～2.3米之间，密集支柱的数量大约为10～12根之间。而其中的各个密集柱之间的间距在0.2米左右。

其中实际的支护强度需要比理论的支护强度大，这样才能够符合一种合理的设计规定。在进行实际安装的过程当中，需要按照1.5米的距离来进行计算，还需要除去超前的15米以及下出口的距离。根据工作面当中出现的一种顶板与底板的情况，还有煤层的各种情况再结合支架支撑力度的新情况，就可以总结选取一种适合该工作面的新型支架。在进行这种支架的选择时，需要考虑各个方面的作用，其中最重要的就是支架是否能够支撑工作面以及之下的阻力是否符合设计规定的要求。以及对支架的支撑力进行全面的分析考虑，这样的基站能不能够维护工作面顶板，以及与顶板的匹配程度是怎样的。

二、支护管理的方法与原则

（一）支护的原则

支护的形式和参数需要满足三个方面的要求，首先第一个方面就是护，主要是在顶板的管理上采用一种支与护相结合的措施，特别是用护为主要的管理措施，避免出现冒顶事故。第二个是稳。要想使得整个支架有特别强的稳定性，因此在其中的支护系统就需要有一定的强度，在制度当中增强增阻的性能，避免出现倒塌性的事故。第三个是控，需要控制整个支柱的钻底量，也要控制顶板的历程以及底板下滑的现象发生，使得整个顶底板处于一个特别良好的状态能够更好的支撑。

（二）工作面的支护

为了保证行人的安全防治出现底煤松动，从而下滑砸伤行人的现象，因此，在整个工作面的颜面会进行支柱支撑。但是在设置之前需要在底板当中挖出一种不少于200毫米的支柱坑。在其中铺设好圆形的塑料，还可以在底网中进行支柱的安装。这样的安装方式能够使得升柱的时候减少底煤的下滑现象。

（三）顶板的管理

在工作面开采之前，不允许在其中进行放炮，全都要进行手工的落煤。并且，第一次只能在顶部进行震动炮的燃放，但是尽量要减少放炮，从而减少对顶板的影响作用，保持整个顶板的一种完整性。根据工作面当中的顶板以及支护，再加上地质构造等情况，进行综合的分析，最后确定一次放炮的时间与长度。在进行震动炮的燃放之后，需要及时对顶板进行管理与维护，检查是否有出现因震动而滑落的现象。

三、矿压显现规律

为了掌握这两个工作面当中不同的开采工艺对于矿压造成的影响的规律，因此对这两个工作面的间距以及顶板下沉量，进行周期性的观察。

（一）采煤面1211

首先对这个工作面进行观测时使用的方法是三段式的观察方法，分别对上段中段以及下段进行观测。其中工作面顶板受到压力的主要特征为以下几个方面。工作面来压的时候，全场的压力是比较大的，特别是在煤壁当中会有明显的片帮现象。支柱就会出现一种下缩的现象，并且还会伴有一定的声响，这种现象也是开采当中最为普遍的一种现象。而在采空区侧的支柱，它的下沉量也会有很明显的增大。

（二）1211工作面参数分析

在1211采煤面当中的支柱支撑力大约在12Mpa左右，通过对2111这个采煤面的初撑力进行分析与研究之后，可以发现炮采的工作面初撑力不是特别的高，特别是在制成的强度以及力度方面，仍然存在有一系列的问题。在出现了顶板下沉的现象时，炮采工艺当中的初撑力可能会不足以支撑顶板，在进行支架的选择时，需要选择一种性能特别好的，适合炮采工艺的新型支架。这样才能够提高整个工作面的支撑力度以及强度。

通过对1211采煤工作面进行分析与研究之后，可以发现1211工作面的矿压特别明显。从安全的方面来进行分析，由于其支撑力度不强，因此可能会出现一些安全问题。从经济效益的方面来看待问题，1211采煤面的收益会比较低。在这个工作面当中，如果使用的支护方式以及支护的支架不同，那么顶板出现的下沉量也可能会不同，比如说1211在使用炮采工作时，其下沉量就会比较大。

四、结束语

采煤面1211主要采用的是炮采工艺，对这样一种工作面进行一系列的观察与研究，并且将其中的支护力度条件，与另外的工作面进行综合比对之后可以发现一系列的规律，这样的规律也为之后的开采工艺提供了理论的基础。对整个煤矿开采的地区进行科学合理的布局设置，使得整个顶板与支护之间的关系更加合理，在开采过程当中，选用不同的支护方式以及支护的支架，也对其顶板有不同的影响作用，使用适宜的方式，也能够促进该地区煤矿的开采，使得该地区的支护措施能够更加的完善。通过分析炮采工艺对矿压造成的影响，可以明确炮采工艺对于整体矿压的影响程度，对影响进行监测与研究之后，比对其中不同的地方将发现的规律总结出来，也有利于之后煤矿的开采工作能够更加合理的运行，最终实现开采的一种高效与安全的目的。

参考文献：

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（作者单位：四川省万源市永宁乡人民政府）