大采高综采工作面煤壁片帮原因及预防对策.pdfVIP

技术与市场 技术研发 2015年第22卷第3期 大采高综采工作面煤壁片帮原因及预防对策 姚亚楠 (山西省霍州煤电集团 吕梁山煤电有限公司木瓜煤矿，山西 太原031400) 摘 要 ：煤壁片帮是影响大采高工作面顺利完成回采工作的关键影响因素，如果煤壁片帮情况严重将会导致顶板事故， 严重影响开采工作面的进程。基于大采高综采工作的实际情况，结合多年的工作经验，总结分析 了大采高综采工作面煤 壁片帮的原因，并提 出有效的控制对策，为这类大采高工作面的煤壁控制奠定基础。 关键词 ：大采高综采工作面；煤壁片帮；原因；对策 doi：10．3969／j．issn．1006—8554．2015．03．043 0 引言 面煤壁的片帮面积更广。 对于厚煤层开采而言，大采高工作面开采方式是 比较常见 2 大采高综采工作面煤壁片帮预防措施 的开采方式，也是厚煤层综采的重要方式…。随着采高的增 2．1 加快工作面推进速度 加，煤壁片帮的深度不断增加，在一定程度上加大了顶板冒顶 增强工作面的推进速度 ，在一定程度上能够将超前支撑压 的几率。一旦出现冒顶事故将直接影响矿井的安全生产和职 力的影响范围、煤壁损伤程度及支撑压力对煤体的作用时间等 工的生命安全，所以分析大采高工作面煤壁片帮的原因，并实 方面尽量减少 ，有效降低煤壁片帮的程度。相比于一般推进时 施有效的预防措施，对于预防冒顶事故的产生 、确保煤矿安全 间，大功率综合机械化采煤面在迅速推动过程中的顶板下沉量 生产具有十分重大的现实意义。 较小，所以顶板见的离层成降低，顶板的活动程度和破坏范围 1 影响大采高综采工作面煤壁片帮的因素 越来越小 ，顶板逐渐趋于平稳。煤壁片帮同时间密切相关，所 1．1 采高 以片帮实效性较强。工作面推进速度缓慢时，以前是塑性状态 采高是影响煤壁片帮的重要因素，经过大量文献研究和实 的煤壁将会随着时间的增长而逐渐变形，从而导致共勉煤壁的 践证明，工作面顶板压力随着煤层采高高度的增加而逐渐增 片帮冒顶情况越来越严重，这种情况在工作面停产期间尤为常 加，综采工作面前方煤壁的支撑力度也变得越来越大 ，无疑加 见。所以，为了确保工作面的安全 ，建议采取以下措施：①有效 大了工作面煤壁片帮和冒顶的风险。随着采高高度的提升，片 推进工作面速度 ，减少循环过程中顶板的下沉量，从而转变煤 帮深度逐渐呈现出不规律的增长，当采高超过规定的限值后， 壁片帮现象。②如果工作面由于设备故障等不寻常因素造成 煤壁片帮深度骤然上升。随着综采面的不断扩展 ，支撑压力出 停产时，需要采取有效的措施 ，尽可能减少停产时问。③如果 现在煤壁前方，在这一压力的影响下，煤壁在深度范围内的煤 工作面在停产期间需要进行大规模修正时，工作面单体支柱必 体逐渐破裂，裂缝也逐渐出现，破裂面的范围同煤体应力和强 须进一步加强支护，同时尽量选择顶底板条件优越、采高较低 度情况密切相关。尤其是在大采高环境下 ，如果采高不断增 的地段为停采位置。 加 ，煤壁周围的支撑压力也会不断增加。在塑造区域内，煤体 2．2 控制割煤质量 普遍保持着极限平衡的状态 ，支撑压力的加大或煤体强度的渐 实践证实 ，随着隔煤高度的提高，冒顶和片帮程度会越来 弱将会造成这一区域煤壁外鼓量的增多，这便是出现片帮的征 越严重。如果在工作面片帮现象十分严重的情况下，尽量固底 兆。 沿顶开采 ，在煤层厚度变厚时需要超高开采，为了预防沿底开 1．2 地质 采时支架前方顶煤冒顶导致支架不平衡 ，采取加固底煤和顶板 由于煤层厚度