卞涛
国家能源集团神东煤炭集团补连塔煤矿 内蒙古鄂尔多斯 017000
摘要：补连塔煤矿11401综采面是神东矿区至今所开采的最长的综采面，研究回采期间综采面安全管理情况，对以后超长综采面的回采具有指导意义。
关键词：综采面；安全；回采
引言
补连塔煤矿11401综采面为11煤四盘区首采综采面，上覆基岩厚度为44.51～78.45m，松散层厚度为32.29～46.37m。煤层倾角为1～3°，煤层平均厚度2.04m，容重1.34×103kg/m3，设计采高2.0m。11401综采面采用倾斜长壁采煤法，后退式开采，一次采全高，全部垮落法处理采空区。综采面沿走向布置，沿倾向推进，走向长454.0m，倾向长813.5m，煤层直接顶厚0.6～1.13m，平均0.8m,以砂质泥岩为主，老顶厚7.62～9.56m，平均8.06m，以粉砂岩为主、中粒砂岩次之，直接底厚0.92～1.21m，平均1.07m,以泥岩为主。
11401综采面采煤机选用JOY公司制造的7LS1A型LWS643采煤机；综采面液压支架选用平顶山煤矿机械集团有限责任公司生产的ZY7600/12/24型液压支架，综采面共263台支架，其中基本支架255台，端头支架6台，过渡支架2台；综采面刮板输送机选用JOY公司生产的变频2×1000kW型刮板输送机，破碎机、转载机为与JOY 2×1000kW刮板主运机相配套的375kW破碎机和375kW转载机。
1过下部空巷期间安全管控措施。
1.1提前在11401两顺槽副帮标注进入空巷范围的标志，在11401综采面两顺槽标注空巷位置，设置警戒；在12414运顺和12415回顺21联巷和30联巷设置栅栏进行封闭。
1.2综采面过空巷前，严禁任何人进入警戒区，特殊情况必须经过调度同意后方可进入。
1.3为了避免11401综采面平行于下部两顺槽推进时，综采面内支架受力同时作用于下部顺槽顶板上，造成下部顺槽片帮、顶板局部冒落、两帮失稳顺槽垮塌导致上覆综采面支架下陷等事故，采用综采面调斜的方法通过下部两顺槽。
1.4在综采面通过下部顺槽期间，加强工程质量管理和设备检修，防止因各类工程质量事故和设备故障导致停机时间过长，综采面大面积来压通过支架传递到下部顺槽顶板上造成下部顺槽顶局部或大面积失稳。综采面采高严格控制在1.8-2m，沿煤层底板推进，严禁煤机割底，尤其在1-90#架对应的综采面位置处，防止煤机割底破坏下部顺槽顶板锚索锚固段，导致锚索支护失效。
1.5在12414运输顺槽和12415回风顺槽分别安装了5个矿压监测点，加强11401综采面及下覆空巷监测点的矿压观测分析，有异常情况及时汇报领导采取措施。
2受限空间作业造成人员伤害。
2.1由于11401综采面采高小，平均采高只有2.0m，设备操作、检修期间人员很多时候都处于受限空间，劳动强度大，危险系数高。
2.2在作业过程中，所有人员必须集中精力，严守岗位，作好自保、互保和联保工作，以确保整个作业过程的安全。
2.3机头工、机尾监护人员及非作业人员严禁爬扶在溜槽处，以免支架电子系统或液压系统故障支架自卸挤伤人员。
2.4由于综采面作业空间较小，作业时要配合好防止碰撞人员或损坏设备。
3刮板运输机和转载机易被压死
11401综采面长达454m，若刮板运输机上煤量过大，将导致刮板运输机过载压死。通过采取一系列措施，确保刮板运输机运行电流稳定，避免了运输机压死现象的发生。首先，对采煤机割煤速度进行分段控制，在靠综采面机头侧2-100#支架区域，割煤速度控制在6-8m/min；100-150#支架区域，割煤速度控制在5-7m/min；150-200#支架区域，割煤速度控制在3-5m/min；200-263#支架区域，割煤速度控制在2-3m/min。其次，推溜工分2次匀速推移刮板运输机，并保证每次整体推移刮板运输机的长度不超过15架支架范围。最后，控制台对刮板运输机的运行电流进行实时监控，当发现电流过大时，及时通知综采面工作人员放慢采煤机割煤速度和刮板运输机推移速度。
工作面投入生产初期，常常存在过煤量过大导致转载机压死现象。工作人员观察发现，由于转载机与皮带运输机衔接处皮带运输机压铁板过大，转载机出煤口过小导致煤块不能及时转运到皮带运输机，易导致转载机被压死。通过电气焊措施，将转载机出煤口处铁板割除部分，有效解决了转载机易被压死问题。
4采煤机割煤安全管控措施
4.1割煤时采煤机司机必须站在支架大脚前靠近支架大脚这一侧，尽可能远离煤壁同时要保证不影响工程质量、视线和不被片帮煤、滚筒抛出的煤块伤害到的支架大脚前面操作采煤机，以防煤壁片帮伤人。
4.2煤机司机捡电缆槽中的块煤时，必须停止牵引，停止截割滚筒，在有人监护的情况下进入架前作业
4.3采煤机司机必须在支架大脚前面行走，必须高度警惕采煤机翻下的大煤块，防止给自己或别人造成伤害。
4.4当有人员经过采煤机时，采煤机司机必须把煤机停下来，人员必须迅速通过，并且人不得面向煤壁，以防飞溅的煤块伤人，待人员通过时方可继续割煤。
4.5综采面为超长综采面，起头比机尾高3米左右且刮板运输机为两驱，要制定措施防止压死刮板运输机。
4.6采煤机司机在割煤过程中须控制好煤机速度，采煤机至机尾时要减慢煤机速度，防止煤量过大压死刮板运输机。
4.7采煤机没有安装破碎机，煤机司机注意观察溜槽内大块情况，发现大块煤及时处理，防止发生刮卡及堆煤造成设备损坏或压死运输机。
4.8机头看护工要观察煤量及大块情况，及时提醒采煤机司机或停机处理。
5反向割煤工艺
5.1该综采面采高设计2米，液压支架没有伸缩梁和护帮板，传统的割煤方法前滚筒司机割顶刀，后滚筒司机割底刀；小采高综采面支架工和煤机司机在支架大脚前作业，如果支架工紧跟前滚筒拉架，拉架后推溜前，后滚筒司机无法通过，所以支架工只能紧跟后滚筒移架支护顶板；前滚筒司机割顶后，前滚筒----后滚筒之间的煤壁空顶时间较长，顶板很容易掉大块煤，有时甚至片帮、漏顶。
11401综采面采用前滚筒司机割底刀，后滚筒司机割顶刀的割煤工艺，前滚筒司机割底后，前滚筒----后滚筒之间的煤壁有一层煤护顶。
5.2通过优化采煤工艺减少综采面顶板空顶时间，大大减少了综采面掉大块，片帮、漏顶等现象；通过反向割煤减少了处理大块煤岩的时间，提高了劳动效率。
5.3反向割煤工艺--先割底后割顶，前滚筒司机割底刀，后滚筒司机割顶刀；可以有效减少掉大块煤，片帮、漏顶现象；这样不仅降低了作业人员的劳动强度，提高了工作效率，而且大大降低安全事故的发生机率，提高了人身安全系数，为综采面安全高效生产奠定坚实基础；11401综采面采用反向割煤，没有发生一起顶帮事故，提高了割煤速度，保证了综采面正常回采，在11401综采面末采贯通回撤时取得了很好的效果，也为其它小采高超长综采面的回采提供了割煤工艺和经验支持。
6支架工拉架安全管控措施
6.1拉架时支架工必须站在支架大脚前靠近支架大脚这一侧，尽可能远离煤壁同时又要方便操作支架，严格执行邻架拉架方法，支架工站在本架（与割煤方向一致)相邻支架大脚前拉架，拉架前确认架前的人员和设备情况。
6.2支架工应滞后采煤机后滚筒3—5架进行移架（综采面顶板破碎、压力显现明显时采用滞后采煤机前滚筒进行移架），当支架滞后煤机后滚筒超过12架时，煤机司机应停止采煤机牵引，等待支架工拉架。
6.3特殊情况下需要隔架拉架或远程拉架方式时，拉架前检查所拉支架前方的设备和人员情况。
6.4移架推溜时，按顺序进行，确保周围无人时方可作业；
6.5推机头时，待马蒂尔司机同意后方可作业。
6.6远程操作支架时，必须确保架前有无人员行走或作业。
6.7操作人员在大脚前行走时，注意脚下滑落扭伤。
6.8坚持行人不移架，移架不行人。人员通过拉架区域时，必须晃灯联系支架工，得到支架工允许后，支架工先把支架拉过一半，让人员通过后，再继续操作。
7向综采面运送，装卸物件，起吊作业安全管控措施
7.1两人抬运物件时，必须使用同一个肩膀，动作协调一致。
7.2凡是多人参与拖、拉、抬、撬重物作业时，要有专人统一指挥，人员要相互照应且躲开受力方向。
7.3多人协同作业时人与人之间保持相应安全距离。
7.4使用的钢丝绳套、吊装带、吊链要仔细检查，不完好的禁止使用。
7.5在起吊时人员要站在安全地点，防止断绳、断链、断钩伤人，必须相互配合好，动作一致协调可靠，搞好互保联保。
8支架活柱行程比较短，来压时防止支架压死造成设备损坏或人员伤害安全管控措施。
8.1加强综采面的设备检修，保证支架状况良好，无跑冒滴漏等现象。
8.2保证综采面支架的支护效果，接顶要好，并达到初撑力252bar。
8.3加强综采面矿压观测工作，发现异常情况时，需立即汇报矿调度指挥中心和总工程师，并采取措施。
8.4来压时加快推进速度，尽快甩掉综采面压力。
8.5当综采面发生变化时，及时调整采高，保证综采面采高控制在2米以上。
9综采面溜子上窜下移，造成两安全出口不畅通，甚至损坏设备等，严重影响回采速度和工程质量造成人员伤害。
9.1根据两顺槽平、剖面图，随时掌握两顺槽落差，及综采面坡度情况，及时调整机头机尾推进度情况，防止溜子上窜下移。
9.2跟班队干及班长必须在接班后对推进度情况进行测量，以便及时调整综采面。
9.3严禁机头机尾段滞后，若发现机头机尾滞后，应及时调整，使综采面支架、溜子调直。
9.5看机头转载机桥身段是否与顺槽正帮平行，如果运输机与综采面直且平行，可认为没有窜动趋势。如果综采面直且机头与正帮煤壁成钝角，则认为溜槽有向机头窜动趋势。
9.6若发现溜子有上窜下移的迹象时，应及时在机头或机尾加刀调整综采面。
9.7在生产过程中反方向推溜子和及时调整支架形状。
10更换采煤机截齿无护帮板防护
11401综采面顶板条件较差，且设计采高不大，支架前梁端无护帮板，采煤机检修工更换采煤机截齿时只能站在毫无防护的顶板下方，检修人员的生命安全受到严重威胁。
相关工作人员通过观察分析，总结出了一套可靠的更换采煤机截齿方法。停机检修时，若采煤机停在机头侧，前滚筒通常在8、9#支架位置，后滚筒在17、18#支架位置；若采煤机停在机尾侧，前滚筒通常在255、256#支架位置，后滚筒在246、247#支架位置。工作人员设计了防护架，并焊接在8、9、17、18、246、247、255、256#支架顶梁处。生产时，将防护架沿滑轮收回到支架顶梁内；当需要更换采煤机截齿时，将防护架推出就能防护滚筒上方顶板，如，确保更换截齿人员安全。
结论
通过研究回采期间综采面安全管理情况，总结了低采高超长综采面的回采经验，减少了综采面事故的发生率，保证了综采面的安全高效生产，11401综采面回采以来，未出现大的工程质量事故，对以后低采高综采面的回采具有指导意义。
参考文献
[1]徐永圻，等.煤炭开采学[M].徐州：中国矿业大学出版社，1999.
[2]钱鸣高，石平五.矿山压力与岩层控制[M].徐州:中国矿业大学出版社，2003
作者简介：卞涛，1985年2月出生，安徽亳州人，研究生学历，工程师，现在补连塔煤矿从事技术管理工作。