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“三软”煤层大倾角工作面回采技术与应用 　　[摘 要]分析了在顶软、底软、煤软的“三软”条件下，煤层倾角大于35°的工作面管理的难点、重点及操作要求。某矿4330工作面在初放及回采期间，没有发生冒顶、推棚、伤人事故，取得了较好的经济效益。为类似条件工作面的安全开采提供借鉴经验。 　　[关键词]大倾角；“三软”煤层；顶板管理 　　中图分类号：TD823 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）19-0240-01 　　前言 　　在顶软、底软、煤软的“三软”条件下，煤层倾角大于35°的炮采工作面，在生产管理和安全管理上难度很大。首先是煤、矸的自溜性强，冲击力大，易于发生飞块伤人、冲倒支架、老塘窜矸、堵塞下出口等事故。其次是煤层顶板正压力小，下滑力较大，支架稳定性差，易造成推棚冒顶。另外工人的操作、行人、运料也十分不便。以下介绍某矿实现“三软”煤层大倾角工作面安全回采的经验。 　　1 概况 　　某矿4330工作面位于矿井―240m水平43采区上部。该工作面水平标高―164――94m，垂高70m，煤层厚度在0.26―3.5m之间，平均煤厚1.88m，煤层倾角在30―40*之间，平均35’；工作面走向长790m，倾斜长度100m，直接顶为泥岩、粉砂岩，平均厚7.26m，底板为泥岩粉砂岩，平均厚3.25m。工作面采用走向长臂后退式回采，全部垮落法管理采空区，工作面以风镐、手镐落煤为主，放炮落煤为辅，刮板机运输，此面属典型的“三软”大倾角工作面。 　　2 支扩原则 　　支护参数和支护形式满足“护”、“稳”、“控”3个方面的要求： 　　护：顶板管理上采取“支”、“护”相结合，以“护”为主的措施，最大限度地消除片、抽、漏、冒事故。 　　稳：使支架有足够的稳定性。支护系统保持必要的刚度，支柱具有良好的增阻性能，杜绝推垮型冒顶控事故的发生。 　　控：控制支柱钻底量，控制板离层和底板下滑，使顶底板处于良好的被支撑状态。 　　3 管理方法 　　3.1 工作面支护 　　（1）工作面基本支架采用2.5 m单体支柱配合1.2m金属铰接顶梁后定位走向直线棚“三、四”峒管理，棚距（500±50）mm。 　　（2）工作面在初次放顶时在末后两排支柱中间加打1排顺山挑棚（半圆木作梁，2.5 m单体支柱作腿，1梁3柱）加强支护。挑棚要打成直线，排列严密，上下挑棚梁间用钯钉钉成整体，上、中2根挑棚腿垂直顶底板支设，最下1根挑棚腿向上得持5°的迎山角，以增加挑棚抗顶板下滑的能力。正常回采期间，不遇特殊条件（倾角45°、构造、顶板破碎、周期来压）不支设挑棚。 　　（3）工作面采用800mm×400 mm的竹笆片，长1400 mm，ф50 mm的塘材棍过顶，要求每棚≥6根塘材棍，双竹笆片过顶，竹笆片间压茬≥100mm，并且要过均匀。 　　（4）支设支柱前要先在底板上挖出深度≥200 mm删柱窝，在柱窝里放上ф300 mm柱鞋后，方可在柱鞋上栽设支柱，以减少升柱时柱根和底煤的下滑。 　　（5）为方便行人和防止底煤松软下滑，沿工作面推进方向每2棵支柱之间用塘柴捆或方木设置脚手板。 　　（6）单体支柱必须棵棵穿令ф300 mm的铁鞋，在装面和初放期间及正常生产期间，要求单体支柱初撑力90kN/棵。 　　3.2 煤壁顶板管理 　　（1）工作面初采五峒严禁放炮，全部手镐、风镐落煤，初次放顶期间只放震动炮，正常生产情况下工作面上半帮煤体较软仍以风镐落煤为主，下半帮以爆破落煤为主，每次起爆5 m。要控制打眼角度，装药量≤0.5kg/眼，以减少放炮对顶板的震动，保持顶板的完整性。 　　（2）放炮后根据顶板条件及时维护顶板，由上向下挂梁，支设临时点柱，在每茬的最下一棚临时点柱处用竹笆板从底向上设置护身板，护身板从底向上排严，防止煤矸下滑伤人。 　　（3）放炮后及时扶正被炮崩歪的支架。 　　（4）加强煤壁管理，发现煤壁有片帮迹象要及时超前管理，确保煤壁顶板完好，杜绝掉顶事故的发生。 　　3.3 老塘侧顶板管理 　　（1）回柱时挂单层大笆，将大笆从底到上挂严，防止老塘窜煤、矸。 　　（2）回出的支柱要全部带压打在末排支柱的棚档中间，实现全承载，以增加工作面支柱的整体支撑力和防止老塘煤、矸石窜人工作面。 　　（3）拉茬时打好拉茬柱，采用粗塘柴配合竹笆设置拉茬笆。 　　（4）回柱时在本茬最上一棚用竹笆挡严设置护身板，防止上茬滚落矸石伤人。 　　3.4 上、下出口管理 　　（1）下出口倾斜长3.5m，超前工作面2.4m；采用2.5m单体支柱和1.2m限位梁，4梁1柱走向直线棚进行管理，过顶、护底要求同工作面基本支架。 　　（2）上出口倾斜长2.5m，超前工作面1.2m，支护要求同下出口相同。 　　（3）加强风、机巷