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【摘 要】煤炭是现代社会发展中最为重要的能源之一，煤炭开采受到了人们广泛的重视。在煤炭开采的过程之中，经常遇到大倾角综采工作面，在这种工作状态下进行开采管理技术十分重要。文章针对这一技术进行系统的研究，以期可以促进我国煤炭开采工作的进步与发展。
【关键词】大倾角；回采；技术；措施
引言：
煤炭开采企业经过多年的发展基本都要面临一个问题，就是生产系统非常庞大，但可开采的煤炭储量却很少的困境。因此，多数企业都从煤炭资源回收角度考虑对其进行回采，主要目的之一就是为了提高煤炭矿井的资源利用效率，试图更大幅度地延长矿井使用年限；主要方法是重新对煤柱工作面进行布置和回采。实践证明，该种方法对进一步提高煤炭矿井利用率、煤炭储量有限情况下提高煤炭产量发挥了重要作用。
1顶板控制及防溃水溃砂技术
1.1顶板控制
综采工作面采煤顶板管理技术设计的方面有很多，首先，我们应该考虑大倾角综采工作面的相关参数，主要包括工作面的高度和最小煤层高度两个方面，这是综采工作面内进行顶板管理技术选择的最重要指标之一，在实际的过程之中最小煤层高度与设备允许值之间存在着必然的联系。对于最小煤层高度的确定应根据采煤机滚筒直径、采煤机机身高等各方面的综合确定，取以上项目数值中最大值。其次，综采工作面采煤顶板管理技术，应该结合实际的工作面对物探以及巷道进行科学的设计，对大倾角工作面的顶板管理技术进行科学的管理与细致的把握，在实际的工艺设计之中需要参考工作面的实际情况，结合实际的顶板管理技术手段进行施工方式设计。
大倾角综采面过空巷顶板管理技术优化与应用倾角综采面过空巷顶板管理技术：5上-103、5上-104综采面各有原矿井两条老采巷道需要通过，该老采巷道与工作面平交巷的两条、立交巷两条，平交巷位于5上煤层、立交巷位于5煤层，平交巷采用锚网梁及锚索支护，锚杆采用<20mm×2000mm的左旋高强螺纹锚杆，间距为800mm，排距900mm，原巷道宽3.5m，锚杆五×五布置，锚索采用<15.24mm的7股低松弛钢绞线，长8.3m，孔深8m，外露0.3m，锚索安装采用2卷Z2388与2卷CK2340树脂锚固剂锚固，托板为500mm×500mm×10mm（长×宽×厚）钢板，间距3m，排距3m；断层处锚索“三、三”布置，间距1.5m，排距3.0m，并保证锚索预紧力达到35MPa立交巷采用木垛密集支护，工作面推进至预定位置5m范围，用3m钻杆超前探巷，发现空巷需采取如下措施，每次割煤前向空巷顶板施工爆眼，深度1.0m，垂直夹角60b，装药量400g，一次爆破3个眼，直至将空巷填满，确保支架、溜子、机组安全通过。5上-103、5上-104综采面四条老采空巷都顺利通过，没有给生产造成影响。
1.2防水溃砂
顶板垮落后不能充分充填架后采空区，其容纳水砂充填的空间大；且上覆有较厚的含水砂砾层，工作面顶板垮落后裂隙直接导通含水层，导致含水层的水进入工作面，工作面具备了溃水溃砂发生的主要条件，回采时极易发生溃水溃砂事故。
为保证工作面安全顺利回采，必须采取措施消除或减少溃水溃砂物源和动水压力，具体方法包括：提前泄放含水层水，减小溃水的可能及溃砂的载体与动力，同时尽可能地提高基岩厚度与强度等。
含水层水的疏放设计：
①工作面水文地质情况。大多工作面煤上覆基岩上大部分区域有富含水的砂砾石层，厚度为0～4.1m，该砂砾石层为工作面回采过程中的主要充水水源；
②泄放水钻孔设计。各泄水孔孔底必须施工在含水层底板低洼处并打至第四系黄土层内1m，钻孔与砂砾含水层全断面接触。考虑施工方便，以及工作面泄放水的效果，各泄水孔布置在顺槽与联巷交叉口处，同时根据砂砾含水层厚度分布情况，在回撤通道加密，以提高泄水效率。具体在切眼布置3个、运顺布置4个、回顺布置4个、回撤通道布置4个，共计设计探放水孔15个。每个钻孔孔口位于各联巷口往里4m的顶板上，垂直于工作面，指向工作面上覆含水层，各钻孔垂距为该孔处基岩和砂砾层厚度再加上1m。各孔施工前必须先安装闸阀，并准备好排水软管，
③排水系统设计。根据预测，工作面生产期间正常涌水量为100m3/h，最大为500m3/h，
则工作面排水系统能力应不小于500m3/h。在工作面刮板运输机电缆槽上安装两趟102的高压胶管做为排水管，每20m安设排水三通接头；在工作面支架前安设6台4kW排水泵和6台15kW（排水量80m3/h）排水泵；在运顺机头低洼处备用2台37kW排沙泵，在回顺机尾低洼处备用2台45kW排沙泵，工作面排水能力达到570m3/h。为保证工作面的涌水能正常排出，在两顺槽安装相应能力的排水管路。
2工作面回采围岩控制
2.1工作面回采过程中过空巷情况较多，是开采难点，需要进行控制；依据空巷揭露时工作面和空巷围岩结构的特征，空巷上方的基本顶可以概括为两种状态：一种为悬臂梁状态，另一种为砌体梁状态。如果空巷上方的基本顶处于悬臂梁状态，那么煤柱及工作面支架的
载荷并不是很大，基本处于安全负荷要求范围内，支护状况较好。但是伴随工作面回采的进行，空巷上方基本顶会沿着空巷外帮发生断裂或者发生局部回转。依据基本顶断裂、回转情况不同可能发生两种变形，分别为限定变形和给定变形。两种变形情况下的矿压变化不尽相同，限定变形下，煤柱自重和工作面上覆载荷基本都被传递到深部煤体上，破断基本顶岩块在夹持作用下发生回转的可能性较小或者发生的回转量较小，这种情况下的煤柱工作面矿压一般不会剧烈的呈现；给定变形下，煤柱砌体梁和上覆载荷基本都作用在煤柱和工作面支架上，这就会导致煤柱工作面矿压剧烈呈现，该种情况下工作面过空巷会很困难。
2.2煤柱工作面回采空巷的加固
煤柱工作面回采过程中遇到最多，也是最难开采的就是“空巷”，为保证生产安全需要提前对其进行加固，并清除空巷内的杂物。就加固方法可以分为三种：第一种，使用全锚网支护方式进行加固，即在空巷内原工字钢棚支护基础上，在空巷交岔点处加打锚索来提高支护强度。第二种，使用打木垛、构建十字型砌块墙垛方式进行加固，即在空巷内部打木垛、构建十字型砌块墙垛对空巷进行加固，并根据现场实际情况确定是否打设连锁木垛。第三种，注高水材料充填加固方式进行加固，主要针对空巷中的局部顶板冒落点，利用高水材料充填进行加固。 3煤柱工作面回采关键技术与压架预防措施
3.1煤柱工作面回采关键技术。（1）工作面连续调斜过平行空巷群。在机头正式揭露空巷后，采用机尾甩刀、机头多进刀方式，加快工作面回采前部支架的推进，带动工作面后半部支架快速通过空巷，直到排头架顶至空巷煤壁。在一次完成过平行空巷后，要及时对工作面进行调整，为回采下一条平行空巷做好准备；（2）使用超前拉架的方式顶彻煤墙，并对高顶区及时上料绞顶；（3）回采过空巷期间要保证支架立柱的光洁度，要不少于500毫米；（4）及时检测工作面支架初撑力，保证其达标，旨在保持良好的支架受力；（5）在距离空巷10米左右时要注意适当减少放煤量，在距离空巷5米时放煤作业应该停止；（6）提前进行工作面机电设备的检修，保证作业正式开始前设备的工作状态完好；（7）为保证采矿工人人身安全，支架前柱应该挂设安全防护网，旨在防止有铁器甩出。
3.2煤柱工作面回采压架预防措施。在工作面过平行空巷群时，伴随控顶距的加大，顶板压力也会不断增大，这时很容易发生压架事故，有必要采用专门的压架预防措施：（1）实时监测工作面矿压变化，并进行数据分析，及时发出来压预报，以便采取措施预防；（2）来压期间及时进行局部的快速推进，在保证采高前提下在支架压下前要完成支架的推进；（3）对于落架收缩加长段，有必要进行隔架处理，要求要及时打设临时单体柱，旨在防止顶板突然剧烈下沉。
4煤柱工作面回采技术改进与提高
（1）加固空巷时空巷的两帮目前采用最多是高强度螺纹钢锚杆，回采过程中可能会出现其损坏设备、影响正常生产的情况，同时也不利于工作面快速推进，强烈建议使用高强度的玻璃钢锚杆；
（2）一般情况下，初次来压对工作面的影响是最大的，在生产过程中可以考虑采用深孔爆破切顶的方法控制基本顶初次来压步距，可以有效减小来压对工作面产生的不利影响。
结语
总而言之，作为最主要能源的开采方式之一，综采回采将越来越多的被应用于我国煤矿开采事业，只有从顶板、围岩、加固等多方面技术进行掌握控制、才能发挥综采的优越性，也只有不断完善实际开采中的各项技术方法，保证综采的先进性，从而保证开采效率，将企业效益最大化。
参考文献：
[1]霍志朝，章之燕.大倾角综采工作面设备下滑控制技术实践[J].煤炭科学技术，2004，06
[2]刘春耀，段昌标.大倾角综采工作面回采技术探讨[J].煤炭技术，2009，04
[3]赵启峰，孟祥瑞，刘庆林.大倾角煤层综采工作面安全回采技术实践[J].矿业研究与开发，2007，06
[4]权旭，张启锎.大倾角综采工作面回采技术应用[J].能源技术与管理，2010，02
【关键词】大倾角；回采；技术；措施
引言：
煤炭开采企业经过多年的发展基本都要面临一个问题，就是生产系统非常庞大，但可开采的煤炭储量却很少的困境。因此，多数企业都从煤炭资源回收角度考虑对其进行回采，主要目的之一就是为了提高煤炭矿井的资源利用效率，试图更大幅度地延长矿井使用年限；主要方法是重新对煤柱工作面进行布置和回采。实践证明，该种方法对进一步提高煤炭矿井利用率、煤炭储量有限情况下提高煤炭产量发挥了重要作用。
1顶板控制及防溃水溃砂技术
1.1顶板控制
综采工作面采煤顶板管理技术设计的方面有很多，首先，我们应该考虑大倾角综采工作面的相关参数，主要包括工作面的高度和最小煤层高度两个方面，这是综采工作面内进行顶板管理技术选择的最重要指标之一，在实际的过程之中最小煤层高度与设备允许值之间存在着必然的联系。对于最小煤层高度的确定应根据采煤机滚筒直径、采煤机机身高等各方面的综合确定，取以上项目数值中最大值。其次，综采工作面采煤顶板管理技术，应该结合实际的工作面对物探以及巷道进行科学的设计，对大倾角工作面的顶板管理技术进行科学的管理与细致的把握，在实际的工艺设计之中需要参考工作面的实际情况，结合实际的顶板管理技术手段进行施工方式设计。
大倾角综采面过空巷顶板管理技术优化与应用倾角综采面过空巷顶板管理技术：5上-103、5上-104综采面各有原矿井两条老采巷道需要通过，该老采巷道与工作面平交巷的两条、立交巷两条，平交巷位于5上煤层、立交巷位于5煤层，平交巷采用锚网梁及锚索支护，锚杆采用<20mm×2000mm的左旋高强螺纹锚杆，间距为800mm，排距900mm，原巷道宽3.5m，锚杆五×五布置，锚索采用<15.24mm的7股低松弛钢绞线，长8.3m，孔深8m，外露0.3m，锚索安装采用2卷Z2388与2卷CK2340树脂锚固剂锚固，托板为500mm×500mm×10mm（长×宽×厚）钢板，间距3m，排距3m；断层处锚索“三、三”布置，间距1.5m，排距3.0m，并保证锚索预紧力达到35MPa立交巷采用木垛密集支护，工作面推进至预定位置5m范围，用3m钻杆超前探巷，发现空巷需采取如下措施，每次割煤前向空巷顶板施工爆眼，深度1.0m，垂直夹角60b，装药量400g，一次爆破3个眼，直至将空巷填满，确保支架、溜子、机组安全通过。5上-103、5上-104综采面四条老采空巷都顺利通过，没有给生产造成影响。
1.2防水溃砂
顶板垮落后不能充分充填架后采空区，其容纳水砂充填的空间大；且上覆有较厚的含水砂砾层，工作面顶板垮落后裂隙直接导通含水层，导致含水层的水进入工作面，工作面具备了溃水溃砂发生的主要条件，回采时极易发生溃水溃砂事故。
为保证工作面安全顺利回采，必须采取措施消除或减少溃水溃砂物源和动水压力，具体方法包括：提前泄放含水层水，减小溃水的可能及溃砂的载体与动力，同时尽可能地提高基岩厚度与强度等。
含水层水的疏放设计：
①工作面水文地质情况。大多工作面煤上覆基岩上大部分区域有富含水的砂砾石层，厚度为0～4.1m，该砂砾石层为工作面回采过程中的主要充水水源；
②泄放水钻孔设计。各泄水孔孔底必须施工在含水层底板低洼处并打至第四系黄土层内1m，钻孔与砂砾含水层全断面接触。考虑施工方便，以及工作面泄放水的效果，各泄水孔布置在顺槽与联巷交叉口处，同时根据砂砾含水层厚度分布情况，在回撤通道加密，以提高泄水效率。具体在切眼布置3个、运顺布置4个、回顺布置4个、回撤通道布置4个，共计设计探放水孔15个。每个钻孔孔口位于各联巷口往里4m的顶板上，垂直于工作面，指向工作面上覆含水层，各钻孔垂距为该孔处基岩和砂砾层厚度再加上1m。各孔施工前必须先安装闸阀，并准备好排水软管，
③排水系统设计。根据预测，工作面生产期间正常涌水量为100m3/h，最大为500m3/h，
则工作面排水系统能力应不小于500m3/h。在工作面刮板运输机电缆槽上安装两趟102的高压胶管做为排水管，每20m安设排水三通接头；在工作面支架前安设6台4kW排水泵和6台15kW（排水量80m3/h）排水泵；在运顺机头低洼处备用2台37kW排沙泵，在回顺机尾低洼处备用2台45kW排沙泵，工作面排水能力达到570m3/h。为保证工作面的涌水能正常排出，在两顺槽安装相应能力的排水管路。
2工作面回采围岩控制
2.1工作面回采过程中过空巷情况较多，是开采难点，需要进行控制；依据空巷揭露时工作面和空巷围岩结构的特征，空巷上方的基本顶可以概括为两种状态：一种为悬臂梁状态，另一种为砌体梁状态。如果空巷上方的基本顶处于悬臂梁状态，那么煤柱及工作面支架的
载荷并不是很大，基本处于安全负荷要求范围内，支护状况较好。但是伴随工作面回采的进行，空巷上方基本顶会沿着空巷外帮发生断裂或者发生局部回转。依据基本顶断裂、回转情况不同可能发生两种变形，分别为限定变形和给定变形。两种变形情况下的矿压变化不尽相同，限定变形下，煤柱自重和工作面上覆载荷基本都被传递到深部煤体上，破断基本顶岩块在夹持作用下发生回转的可能性较小或者发生的回转量较小，这种情况下的煤柱工作面矿压一般不会剧烈的呈现；给定变形下，煤柱砌体梁和上覆载荷基本都作用在煤柱和工作面支架上，这就会导致煤柱工作面矿压剧烈呈现，该种情况下工作面过空巷会很困难。
2.2煤柱工作面回采空巷的加固
煤柱工作面回采过程中遇到最多，也是最难开采的就是“空巷”，为保证生产安全需要提前对其进行加固，并清除空巷内的杂物。就加固方法可以分为三种：第一种，使用全锚网支护方式进行加固，即在空巷内原工字钢棚支护基础上，在空巷交岔点处加打锚索来提高支护强度。第二种，使用打木垛、构建十字型砌块墙垛方式进行加固，即在空巷内部打木垛、构建十字型砌块墙垛对空巷进行加固，并根据现场实际情况确定是否打设连锁木垛。第三种，注高水材料充填加固方式进行加固，主要针对空巷中的局部顶板冒落点，利用高水材料充填进行加固。 3煤柱工作面回采关键技术与压架预防措施
3.1煤柱工作面回采关键技术。（1）工作面连续调斜过平行空巷群。在机头正式揭露空巷后，采用机尾甩刀、机头多进刀方式，加快工作面回采前部支架的推进，带动工作面后半部支架快速通过空巷，直到排头架顶至空巷煤壁。在一次完成过平行空巷后，要及时对工作面进行调整，为回采下一条平行空巷做好准备；（2）使用超前拉架的方式顶彻煤墙，并对高顶区及时上料绞顶；（3）回采过空巷期间要保证支架立柱的光洁度，要不少于500毫米；（4）及时检测工作面支架初撑力，保证其达标，旨在保持良好的支架受力；（5）在距离空巷10米左右时要注意适当减少放煤量，在距离空巷5米时放煤作业应该停止；（6）提前进行工作面机电设备的检修，保证作业正式开始前设备的工作状态完好；（7）为保证采矿工人人身安全，支架前柱应该挂设安全防护网，旨在防止有铁器甩出。
3.2煤柱工作面回采压架预防措施。在工作面过平行空巷群时，伴随控顶距的加大，顶板压力也会不断增大，这时很容易发生压架事故，有必要采用专门的压架预防措施：（1）实时监测工作面矿压变化，并进行数据分析，及时发出来压预报，以便采取措施预防；（2）来压期间及时进行局部的快速推进，在保证采高前提下在支架压下前要完成支架的推进；（3）对于落架收缩加长段，有必要进行隔架处理，要求要及时打设临时单体柱，旨在防止顶板突然剧烈下沉。
4煤柱工作面回采技术改进与提高
（1）加固空巷时空巷的两帮目前采用最多是高强度螺纹钢锚杆，回采过程中可能会出现其损坏设备、影响正常生产的情况，同时也不利于工作面快速推进，强烈建议使用高强度的玻璃钢锚杆；
（2）一般情况下，初次来压对工作面的影响是最大的，在生产过程中可以考虑采用深孔爆破切顶的方法控制基本顶初次来压步距，可以有效减小来压对工作面产生的不利影响。
结语
总而言之，作为最主要能源的开采方式之一，综采回采将越来越多的被应用于我国煤矿开采事业，只有从顶板、围岩、加固等多方面技术进行掌握控制、才能发挥综采的优越性，也只有不断完善实际开采中的各项技术方法，保证综采的先进性，从而保证开采效率，将企业效益最大化。
参考文献：
[1]霍志朝，章之燕.大倾角综采工作面设备下滑控制技术实践[J].煤炭科学技术，2004，06
[2]刘春耀，段昌标.大倾角综采工作面回采技术探讨[J].煤炭技术，2009，04
[3]赵启峰，孟祥瑞，刘庆林.大倾角煤层综采工作面安全回采技术实践[J].矿业研究与开发，2007，06
[4]权旭，张启锎.大倾角综采工作面回采技术应用[J].能源技术与管理，2010，02