導(dǎo)語(yǔ)：工作面過空巷期間安全技術(shù)研究一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：煤炭資源是不可再生的，是當(dāng)前工業(yè)領(lǐng)域的重要能源資源。當(dāng)前中國(guó)雖然致力于新能源的研發(fā)，但是尚無(wú)一種新能源可以完全取代煤炭資源。因此，在煤炭開采期間做好安全保障，解決開采環(huán)節(jié)所遇到的問題是非常必要的。以工作面過空巷期間的安全技術(shù)為研究對(duì)象，對(duì)山西省長(zhǎng)治經(jīng)坊煤業(yè)有限公司3-邊角05工作面進(jìn)行研究。為了保證工作面的生產(chǎn)安全，在過空巷期間必須要加強(qiáng)安全管理，采取有效的安全技術(shù)措施，規(guī)避開采時(shí)可能面臨的風(fēng)險(xiǎn)，將安全措施落實(shí)到位，以有效減少工作面搬家次數(shù)，擴(kuò)大采面儲(chǔ)量，提高產(chǎn)量。

關(guān)鍵詞：工作面；過空巷；安全技術(shù)；支護(hù)方式

煤礦開采期間，各類安全問題層出不窮，為了更好地保證生產(chǎn)安全，減少各類事故發(fā)生，煤礦企業(yè)對(duì)于安全工作高度重視，提出了諸多安全生產(chǎn)技術(shù)。在工作面過空巷期間，采用的安全技術(shù)也較多，而要想保證相關(guān)技術(shù)有效發(fā)揮效用，提高煤礦生產(chǎn)效率和質(zhì)量，就必須要對(duì)相關(guān)安全技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)的研究和分析，保證技術(shù)有效發(fā)揮作用，否則煤礦生產(chǎn)安全難以得到有效保證，其對(duì)于煤礦事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展將會(huì)產(chǎn)生極為不利的影響。

1煤礦內(nèi)空巷概況分析

煤礦前方40m范圍內(nèi)存在2條空巷，回采期間需通過這2條空巷。運(yùn)輸順槽A1和B1頂部為溜煤眼，噴漿巷道、溜煤眼下方利用工字鋼和木板進(jìn)行支護(hù)，與運(yùn)順順槽是立交關(guān)系?？障锏闹饕卣鳎篴)A1至C處為噴漿巷道，斷面規(guī)格4m×3m，沿頂板掘進(jìn)，巷道長(zhǎng)度28m，與工作面切眼是立交關(guān)系；b)C至A2處為錨網(wǎng)支護(hù)巷道，斷面規(guī)格2m×2m，與工作面切眼是立交關(guān)系；c)B1至C處為噴漿巷道，斷面規(guī)格4m×3m，沿頂板掘進(jìn)，巷道長(zhǎng)度為12m，與工作面切眼是立交關(guān)系；d)C至B2處為噴漿巷道，斷面規(guī)格4m×3m，巷道長(zhǎng)度28m，與工作面切眼是斜交關(guān)系。3-邊角05工作面切眼如圖1所示，3-邊角05工作面如圖2所。

2過空巷技術(shù)措施

2.1前期準(zhǔn)備工作

在運(yùn)輸順槽推進(jìn)至距A1處20m前，由通風(fēng)科制訂相關(guān)安全技術(shù)措施，派專人將B2處密閉和C處密閉拆除，并將此區(qū)域內(nèi)木料、鐵器等雜物清理干凈，確?？障飪?nèi)無(wú)任何物料。同時(shí)，需要準(zhǔn)備足夠的支護(hù)材料：金屬網(wǎng)400片，方木（3m×0.3m×0.05m）150塊，小方木（1m×0.3m×0.1m）20塊，木料（3m圓木）20根。在準(zhǔn)備過空巷15m前，由機(jī)頭至29#支架鋪設(shè)金屬網(wǎng)，機(jī)頭至15#支架之間鋪設(shè)雙層金屬網(wǎng)，16#支架至29#支架之間鋪設(shè)單層金屬網(wǎng)。鋪網(wǎng)時(shí)，聯(lián)網(wǎng)采用16#鉛絲，短邊搭接30cm，長(zhǎng)邊搭接10cm，雙邊雙聯(lián)、孔孔相連、雙絲雙扣，所有鋪設(shè)的金屬網(wǎng)必須撐緊、鋪平，不得出現(xiàn)墜包的情況；移架工在移架過程中一定要小心謹(jǐn)慎，不得出現(xiàn)撕網(wǎng)現(xiàn)象。在準(zhǔn)備過空巷20m前，由C至B2處進(jìn)行提前支護(hù)，支護(hù)方法為，利用3m圓木配合小方木垂直于巷道頂?shù)装暹M(jìn)行支設(shè)，共支2排，緊靠外幫支設(shè)一排，1m外支設(shè)一排，柱距3m，排距1m，空巷C處支設(shè)4根木點(diǎn)柱。在前期準(zhǔn)備過程中，不容有絲毫馬虎，要明確哪些環(huán)節(jié)是準(zhǔn)備的重難點(diǎn)，然后重點(diǎn)著手分析[1]。同時(shí)，還需要保證參與安全技術(shù)施工的工作人員對(duì)于施工工藝都有充分的了解和認(rèn)識(shí)，能夠靈活應(yīng)用相關(guān)技術(shù)，對(duì)施工期間所發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行分析和探究。圖3為支架下方空巷情況。

2.2運(yùn)輸順槽通過

A1和B1溜煤眼處技術(shù)措施A1和B1處為溜煤眼，下方采用工字鋼配合木板的支護(hù)方式。在超前支護(hù)到此區(qū)域時(shí)要對(duì)工字鋼進(jìn)行回收，具體回收方法為：在相鄰2排工字鋼之間鋪設(shè)金屬網(wǎng)，金屬網(wǎng)下方平行于切眼方向支設(shè)4m木料，木料下方利用3.5m單體液壓支柱支設(shè)，中間2排與工作面超前支護(hù)相連接，巷道兩側(cè)緊靠煤幫支設(shè)2根3.5m的單體液壓支柱，支設(shè)完成后方可卸下前方工字鋼進(jìn)行回收，嚴(yán)禁在未超前支護(hù)前提前回收工字鋼[2]。圖3支架下方空巷情況示意圖若區(qū)域內(nèi)煤層較薄，不足0.5m，或有冒頂危險(xiǎn)時(shí)，頂部工字鋼不進(jìn)行回收，在鋪設(shè)金屬網(wǎng)和支設(shè)好木料后（支設(shè)方法同上），只將兩側(cè)工字鋼棚腿進(jìn)行回收，并在頂部工字鋼兩側(cè)下方緊靠煤幫支設(shè)2根3.5m的單體液壓支柱。

2.3通過空巷

A1至C處和B1至C處時(shí)技術(shù)措施A1至C處和B1至C處空巷與工作面是立交關(guān)系，在清理完巷道內(nèi)的雜物后，由專人進(jìn)入此處鋪設(shè)木板（3m×0.3m×0.05m）和金屬網(wǎng)，沿工作面推進(jìn)方向鋪設(shè)木板，木板之間相互緊靠，不留空隙，木板上方鋪設(shè)單層金屬網(wǎng)[3]。在工作面回采至此區(qū)域時(shí)，需緩慢截割，采煤機(jī)割煤速度控制在1m/min，且移架工與采煤機(jī)司機(jī)緊密配合，割一節(jié)，移一架，緊跟采煤機(jī)前滾筒，支架上方煤層變薄或頂板破碎時(shí)，及時(shí)超前移架，縮小空頂面積。2.4通過空巷C至B2處時(shí)技術(shù)措施在通過此區(qū)域時(shí)，由于巷道與工作面切眼是斜交關(guān)系，采煤機(jī)通過此區(qū)域時(shí)，由27#支架開始逐步到10#支架割透此巷道煤幫，此時(shí)調(diào)整當(dāng)班生產(chǎn)循環(huán)方式，加快機(jī)頭至27#支架之間的推進(jìn)速度。在采煤機(jī)割透煤幫推至點(diǎn)柱時(shí)，如果木料在支架上方，則不進(jìn)行回收，隨工作面推進(jìn)至支架尾梁后方自行垮落；如果暴露1m空間時(shí)，則超前移架緊靠木料，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況進(jìn)行木料回收，如果無(wú)法回收，則采煤機(jī)緩慢截割木料，由前刮板輸送機(jī)運(yùn)至落煤點(diǎn)，由專人進(jìn)行回收。

3頂板管理

頂板管理對(duì)于煤礦生產(chǎn)的安全性至關(guān)重要，在對(duì)工作面過空巷期間的頂板進(jìn)行管理時(shí)，要加強(qiáng)對(duì)液壓支架的控制。液壓支架是保證頂板安全的基礎(chǔ)，如果液壓支架的作用未能有效發(fā)揮，那么頂板發(fā)生事故的概率將會(huì)大幅增加。在對(duì)液壓支架進(jìn)行管理時(shí)，應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)關(guān)注支架維護(hù)以及檢修方面的問題，要保證液壓支架的撐力達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求[4]。在對(duì)液壓支架進(jìn)行維護(hù)時(shí)，還應(yīng)當(dāng)關(guān)注兩幫以及頂板是否受到干擾和影響。為了降低維護(hù)差錯(cuò)率，在維護(hù)期間需要由2人進(jìn)行操作，其中一人負(fù)責(zé)查看頂板以及巷道兩幫狀況，另外一人則負(fù)責(zé)液壓支架的維護(hù)操作。操作期間發(fā)生任何異常情況，操作人員都需要第一時(shí)間撤離，以保證施工安全。同時(shí)，為了減少頂板事故發(fā)生，當(dāng)前煤礦都已經(jīng)采取了相應(yīng)的支護(hù)措施，在支護(hù)網(wǎng)范圍內(nèi)也需要加強(qiáng)管理，針對(duì)各類突發(fā)情況也要及時(shí)采取措施予以處理。如果發(fā)生頂板破碎的情況，要及時(shí)加強(qiáng)支護(hù)。在對(duì)頂板進(jìn)行管理時(shí)，還要積極引入現(xiàn)代化信息技術(shù)，對(duì)頂板區(qū)域狀況進(jìn)行24h的監(jiān)督，這樣即便發(fā)生問題，也可以提前預(yù)知，及時(shí)制訂應(yīng)對(duì)方案。

4安全措施

在安全管理方面，可以從以下方面著手：a)在采煤人員進(jìn)入煤幫之前，需要先使用輔助設(shè)備確定有效支護(hù)安全區(qū)的范圍，做好敲幫問頂工作。針對(duì)支護(hù)區(qū)域存在的活碳以及活矸等，要及時(shí)采取措施予以處理，避免對(duì)采煤工作造成負(fù)面影響。b)如果支護(hù)設(shè)置的是單體支柱，在支柱正式投入使用之前，需要加強(qiáng)檢查，要保證支柱擁有實(shí)底，如果在檢查期間發(fā)現(xiàn)底板處于比較松軟的狀態(tài)，則需要對(duì)支護(hù)進(jìn)行優(yōu)化。c)支護(hù)期間，如果液壓支架所發(fā)揮的效用有限，無(wú)法滿足伸縮梁支護(hù)幫頂?shù)囊螅托枰o助發(fā)揮支護(hù)幫的作用，避免出現(xiàn)煤壁片幫問題影響施工人員的安全。d)工作面過空巷開始之后，與施工作業(yè)無(wú)關(guān)的工作人員嚴(yán)禁進(jìn)入到施工場(chǎng)地。同時(shí)，要在工作面周邊區(qū)域設(shè)置警示標(biāo)志，正式開始作業(yè)之前，需要由專業(yè)人員進(jìn)行審批，確定可以展開作業(yè)之后，才能實(shí)施下一步操作。此外，在相關(guān)工作實(shí)施的過程中，還應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)工作人員的技術(shù)培訓(xùn)，做好技能考核工作，如果技術(shù)人員的技術(shù)操作不夠熟練，也可能會(huì)引發(fā)安全事故。

5空巷安全技術(shù)總結(jié)分析

在準(zhǔn)備過空巷30m前，必須根據(jù)圖紙資料和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，將空巷內(nèi)頂?shù)装迩闆r、斷面結(jié)構(gòu)、支護(hù)狀況、設(shè)施設(shè)備遺留情況和與工作面切眼位置關(guān)系等詳細(xì)情況查探清楚。如果空巷為密閉巷道，必須首先制訂安全技術(shù)措施，將密閉內(nèi)瓦斯等有毒有害氣體進(jìn)行排放，確認(rèn)安全后，方可拆除密閉進(jìn)入巷道探查，否則不得擅自進(jìn)入密閉巷道。由于大部分空巷密閉時(shí)間較長(zhǎng)，必須在打開密閉后，將空巷內(nèi)所有鐵器等雜物及時(shí)回收，否則在割煤通過時(shí)，易損壞采煤機(jī)滾筒，影響刮板輸送機(jī)的正常生產(chǎn)。工作面生產(chǎn)至今，所遇到的空巷與工作面切眼位置關(guān)系有平交關(guān)系、立交關(guān)系、半立交關(guān)系、斜交關(guān)系4種。無(wú)論哪種關(guān)系，必須在距空巷20m前提前進(jìn)行支護(hù)。空巷與工作面切眼位置是平交關(guān)系時(shí)，推進(jìn)方法是：提前20m對(duì)空巷區(qū)域進(jìn)行支護(hù)，支護(hù)材料選用Φ18mm、長(zhǎng)短合適的圓木和單體液壓支柱，垂直于工作面推進(jìn)方向支設(shè)，排距以1m為宜，柱距以0.8m為宜，支護(hù)高度不得低于2.3m，接頂不實(shí)時(shí)要及時(shí)絞頂，以保證支護(hù)強(qiáng)度。距空巷15m前，調(diào)整工作面機(jī)頭和機(jī)尾推進(jìn)進(jìn)度，將工作面調(diào)斜，使機(jī)頭和機(jī)尾推進(jìn)進(jìn)度相差7～8m。調(diào)斜完后，加快空巷區(qū)域推進(jìn)進(jìn)度，直至推進(jìn)空巷區(qū)域，支架鉆入木料下方來(lái)控制頂板，控制采煤機(jī)割煤速度在1m/min，割一架移一架，緊跟采煤機(jī)前滾筒移架，并逐架回收單體液壓支柱。調(diào)斜的目的在于減小空巷內(nèi)頂板壓力，避免空巷整體與工作面切眼對(duì)接，出現(xiàn)頂板壓力過大，將支架壓死或推進(jìn)困難等情況?？障锱c工作面切眼位置是立交和半立交關(guān)系時(shí)，推進(jìn)方法為，提前20m對(duì)空巷區(qū)域進(jìn)行支護(hù)。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，支護(hù)方法有2種：a)在空巷區(qū)域底板上鋪設(shè)假頂，利用厚度不小于5cm、長(zhǎng)度不小于3m的木板提前沿工作面推進(jìn)方向鋪設(shè)，木板不留間隙，木板上方鋪設(shè)金屬網(wǎng)。b)利用Φ18mm、長(zhǎng)短合適的圓木和單體液壓支柱進(jìn)行超前支護(hù)，排距以1m為宜，柱距以0.8m為宜，隨工作面推進(jìn)逐步增設(shè)。在割煤過程中，在支架前梁上方鋪設(shè)厚度不小于5cm、長(zhǎng)度不小于3m的木板，通過超前移架來(lái)控制頂板，預(yù)防前方冒頂?？障锱c工作面切眼位置是斜交關(guān)系時(shí)，推進(jìn)方法為：提前20m對(duì)空巷區(qū)域進(jìn)行支護(hù)，支護(hù)材料選用Φ18mm、長(zhǎng)短合適的圓木和單體液壓支柱，平行于工作面切眼方向支設(shè)[5]。在割煤過程中，加快空巷區(qū)域推進(jìn)進(jìn)度，控制采煤機(jī)割煤速度在1m/min，割一架移一架，緊跟采煤機(jī)前滾筒移架，并逐架回收單體液壓支柱，待通過空巷后，再對(duì)工作面直線度進(jìn)行調(diào)整。

6結(jié)語(yǔ)

3-邊角05工作面過空巷期間，通過采取合理有效的措施，整體施工順利，具有良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。通過研究可以發(fā)現(xiàn)，針對(duì)復(fù)雜工作面過空巷期間可能存在的問題，只有采取先進(jìn)的技術(shù)措施，并嚴(yán)格按照技術(shù)措施規(guī)定要求施工作業(yè)，才可以有效保證施工安全，減少問題的發(fā)生。同時(shí)，在施工得當(dāng)?shù)那闆r下，可以減少搬家次數(shù)，擴(kuò)大采面儲(chǔ)量，提高煤炭單產(chǎn)量，這對(duì)于煤炭資源的有效利用有著極為重要的作用。

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作者：張衛(wèi)兵 單位：山西省長(zhǎng)治經(jīng)坊煤業(yè)有限公司