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摘要：随着煤炭开采技术的发展，采煤工作面的开采，由综采取代炮采、高档普采，从而实现机械化采煤。近年来智能机械化采煤的发展日新月异，大大提升了煤炭生产的安全可靠性、提升了矿井装备水平、劳动效率、效益，为安全高效矿井打下坚实的基础。本文针对综采工作面仰采俯采方式设计、管理等方面进行技术分析、比较，找出优缺点，综合比较，确定仰采俯采方式，为综采工作面开采提供借鉴。
关键词：仰采；俯采；技术；分析
引言
由于煤层受地质构造变化影响，煤层底板等高线变动较大，煤层赋存沿走向受压弯曲，为提高煤炭回收率，回采工作面不能沿煤层底板等高线布置风巷和运输机巷，综采工作面只能仰采俯采。对综采工作面仰采俯采方式进行综合技术分析比较，合理确定仰采俯采方式，对提升综采工作面开采管控能力、水平和安全生产经济效益有着巨大作用。
1 仰采俯采
煤矿仰采和俯采是对于倾斜长壁采煤法而言，按工作面的推进方向来区分，采煤时推进是上山时为仰采，向下山推进时为俯采。仰采适用于顶板稳定，煤质较硬，顶板淋水大的情况下；煤易自燃需注浆，临界角一般为小于8°；俯采适用于煤厚，临界角大，煤松软易片帮，甲烷含量大的情况下。当临界角小于5～8°时仰采与俯采相结合形式选用。大倾角、高瓦斯条件下，增大了设备使用、生产管理难度。
2 分析比较
根据对现场综采工作面的技术管理经验，结合理论知识，分别对仰采工作面、俯采工作面在顶板、煤壁、采空区、瓦斯治理、设备管理、防治水等方面进行综合比较，合理布置方式，提升安全管理、高效生产的水平。
1.顶板及煤壁管理方面：仰采与俯采相比，仰采的煤壁片帮机率要高，且片帮深度也大。据统计，仰斜角度在12°以下时，煤壁发生片帮的机率小；仰斜角度在一定范围的增大对煤壁的片帮深度影响不大；超过12°以上，煤壁就会变得容易片帮、顶板容易冒顶。片帮主要发生在煤壁中上部，尤其是随着仰角的增大，煤壁片帮更加难控制，回采高度控制困难，经常会出现超高或过低情况，必须采取措施进行防治。仰采时煤层倾角对顶板稳定性影响：顶板产生向采空区方向的分力；顶板受向下拉力,不易获得平衡；煤壁易片帮；采空区顶板冒落滚向采空区；支架主要作用是支撑顶板；支撑式或支掩式支架，当临界角大于12°,支柱迎山角为6°，设置复位千斤顶；防片帮措施，大拉力推移千斤顶。俯采时煤层倾角对顶板稳定性影响：顶板产生指向煤壁的分力；岩层受压力，顶板易平衡，稳定；煤壁稳定，不易片帮；矸石易窜入采面；液压支架支撑顶板，防矸石窜入工作面；支掩式液压支架，掩护梁上有防窜装置。
2.采空区管理：俯采采空区侧容易向工作面漏滚矸。仰采时，片帮煤（矸石）容易向采空区侧翻滚伤人。
3.超前支护距离的确定及管理要点：要根据仰采与俯采的倾角、采煤工作面煤体上覆岩层的稳定性、巷道的支护形式等方面来考虑上下顺槽的超前支护距离。合理确定超前支护距离与支护形式在防止超前出现漏顶现象及确保超前的支护的强度、保证合理的通风运输断面中尤为重要。
上下端头处一向是采煤工作面压力集中区，无论是采用π钢梁与单柱联合支护还是使用端头支架，在保证端头支护强度的同时，均要选择好适合的支柱迎山角，俯采工作面上下端头要打好朝向面后的戗柱，仰采工作面的上下端头也要打好朝向采煤工作面推进方向的戗柱，以保证支柱能够很好地克服上覆岩体向下的分力，保证较好的支护效果，防止端头顶板推垮事故的发生。
4.瓦斯管理方面：仰采的采空区瓦斯容易进入工作面，加大风量应能解决。俯采的工作面瓦斯容易进入采空区。对于高瓦斯矿井加大瓦斯管理难度，俯采的工作面采空区瓦斯可抽采利用进行瓦斯发电。
5.采煤设备方面：综采仰采时，顶板稳定性差，临界角8°左右，当临界角>10°时，采煤机偏离煤壁，减少截割深度，刮板运输机、煤滑向下侧，当临界角>17°时，采煤机不稳定，易翻倒趋势，采取刮板运输机设下部三角装置等措施进行调整调平，以保障设备运行、生产。综采俯采时，顶板相对稳定，液压支架拉架容易，但容易发生"栽头"现象，采煤机易紧贴煤壁，阻力大，机组不稳定，易掉道，对齿轨的损坏较严重，滚筒装煤效果差，刮板运输机推移不到位等问题。大倾角俯采时，工作面设备故障率较高，且受坡度的影响，工作面进出设备困难，增加工人劳动强度。
6.放顶煤的顶煤回收：仰采时不利于顶煤放出，顶煤易滑入老空区，降低回收率，丢失煤炭资源。俯采容易窜矸增加含矸率。
7.排水方面：仰采时，工作面水自流至老空区，若涌水量不大，随着工作面的推进，始终看不到水流出来，但涌水量大时就需要每隔一定距离设一处排水地点进行机械排水。俯采就不存在这个问题，俯采时水流入采面，工作条件差，但俯采必须注意，有水的工作面应布置成伪俯斜，也就是说，工作面一端高、一端低，便于水自流至顺槽，否则水集中在煤壁侧流不出来，形成工作面淤泥积水，影响安全生产标准化水平。
3 现场采取的安全措施
1.加强现场管理，坚持正规循环作业，加强交接班管理；加强工作面倾角、俯角现场测量工作。由于大倾角俯采工作面对角度控制较严格，因此，在生产过程中，制定管理措施，对现场角度进行交接班，确保管理人员对现场角度的监督管理。
2.坚持正规操作，严格按照规程要求进行推溜、移架，以提高装煤效果，保持刮板运输机正常运行，对损坏设备的班组严格进行考核。割煤过程中，找平顶板，防止液压支架台阶，要经常检查刮板运输机连接销，防止刮板运输机脱销、错茬造成断链。控制齿轨和采煤机滑靴的磨损，延长设备配件的使用寿命。在采煤机牵引部两端头靠近支架侧各安装一套润滑油装置（使用回收的油脂），适时为齿轨搭接处注油，减少齿轨和煤机滑靴的自然磨损，确保工作面的正常生产，减少机电事故的发生。
3.加强工作面工程质量管理，保证液压支架压力，减少空顶、接顶不实现象的发生。合理控制采高，釆高越大越容易引起片帮，通过控制采高减少片帮机率。为有效防止片帮，加大超前架管理，提前拉架，以便采煤机过后能及时伸出伸缩梁控制顶板防止片漏。撑顶快速移架，减少顶松动次数保持其完整性，从而降低片帮的机率。减小控顶距，从而减少对煤壁的压力。加强工作面设备管理，保持刮板运输机平直、紧靠煤壁，从而喊小控顶距，减小压力，降低片帮机率。及时调整液压支架，确保其对顶板的有效支护。
4.重视和加大设备检查检修工作。对采煤机、刮板运输机、液压支架要按照规定要求进行检修，尤其是液压支架液压系统的日常检修要到位，保证设备完好，减少设备事故对生产的影响。
5.开展矿压观测工作，初采初放期间顶板矿压显现剧烈，煤壁片帮严重，大块煤较多，容易造成运输系统影响和片帮伤人事故。通过开展矿压观测工作，掌握顶板矿压规律，采取措施防止各类事故发生。采空区面积超过规定要进行强制放顶。
6.综采面出现煤层变软、断层等构造时，对煤层顶板需要采用必要的化学加固工艺，也要适当降低采高开采。
4 结语
对采煤工作面仰采俯采形式要根据矿井的具体条件进行优化比较，合理选择。