綜采工作面日常安全生產(chǎn)管理經(jīng)驗研究

隨著綜合機械化設(shè)備和技術(shù)的進(jìn)步,綜采已成為我國高產(chǎn)高效礦井的主要采煤方法之一。永紅煤礦3513工作面采用長壁分層自然冒落后退式綜合機械化采煤工藝，為了使綜采工作面充分發(fā)揮現(xiàn)代化礦井的體制優(yōu)勢、管理優(yōu)勢和煤層自然條件優(yōu)勢，促進(jìn)綜合機械化開采技術(shù)的發(fā)展與創(chuàng)新，永紅煤礦在綜采工作面的安全生產(chǎn)管理和實踐上進(jìn)行大膽嘗試，取得了較好的成果。

一、3513綜采工作面簡介

3513綜采工作面傾斜長度159m，走向長度1030m，煤層傾角3～5度，煤層平均厚5.98m ，設(shè)計采高3．0m，可采儲量67.1萬t,煤層節(jié)理發(fā)育,具有玻璃光澤,堅硬且平穩(wěn)。

1.3513綜采工作面回采對地面設(shè)施的影響。工作面位于礦區(qū)西南部，平均蓋山厚度為283-323米，地面無河流、水庫、建構(gòu)筑物以及其它特殊標(biāo)志等，對開采安全無影響。回采將造成地面土地塌陷或裂縫，由公司地測部按照土地復(fù)墾計劃嚴(yán)格執(zhí)行。

2.水文地質(zhì)情況：該工作面水文地質(zhì)條件較簡單，頂、底巖層均無含水層，涌水量較小，但在雨季應(yīng)密切注意地面裂隙導(dǎo)水，工作面周圍不存在老空積水。

3.煤塵、瓦斯情況：該煤層有瓦斯突出危險，無煤塵爆炸性和自燃性。開采前已對該工作面煤層進(jìn)行了預(yù)抽，并進(jìn)行了瓦斯抽放效果檢測，實施抽放后的煤層殘余瓦斯含量4.6～7.69立方米／噸，殘余瓦斯壓力0.3～0.53mp。

4.采煤工藝：本工作面采用長壁分層自然冒落后退式綜合機械化采煤工藝，采煤機采用端部斜切進(jìn)刀方式，割煤后距后滾筒3～5米移支架及時支護(hù)頂板，工藝流程為：割煤→移架→推溜→鋪網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)→清煤。

二、3513綜采工作面安全管理研究

（一）頂板安全管理

1.工作面采場頂板控制。在工作面回采過程中，采煤機割煤后距后滾筒3～5米移支架及時支護(hù)頂板，支架中心距1.5米，端面距0.3米，采煤機截深0.6米，支架最小控頂距4.2米，最大控頂距4.8米。如果頂板壓力過大或有冒頂危險時，應(yīng)及時追機拉架，以防頂板冒落；如移架過程中頂板破碎或片幫嚴(yán)重要及時拉過超前架，如果拉過超前架，梁端距仍超規(guī)定的，必須及時伸出伸縮梁，并打出護(hù)幫板；移架時要保證支架移到位，梁端距依據(jù)采高變化保持在340～590毫米之間；移架過程中要及時調(diào)整支架形狀，如發(fā)生倒架咬架等現(xiàn)象，需在移架過程中及時利用側(cè)護(hù)板進(jìn)行調(diào)整，另外，工作面支架能夠超前拉時必須超前拉架，且工作面所有支架拉過后必須升緊達(dá)到初撐力。礦壓監(jiān)測由當(dāng)班驗收員完成，每班班后記錄在礦壓觀測記錄表上。

2.順槽巷道頂板安全管理。順槽巷道在施工時已由掘進(jìn)隊組負(fù)責(zé)在巷道頂部每30-50米安裝一個頂板離層儀，每天驗收員必須對3513運輸巷、回風(fēng)巷超前工作面100米范圍內(nèi)頂板離層儀進(jìn)行監(jiān)測，上井后向值班人員匯報情況，若出現(xiàn)頂板離層現(xiàn)象，離層值在60毫米以內(nèi)時，記錄在驗收班報上。若頂板離層儀顯示值超過60毫米或出現(xiàn)頂板裂縫、鼓幫、底鼓嚴(yán)重等現(xiàn)象時，要及時組織人員架棚或支密集柱加強支護(hù)。順槽巷道超前工作面50米加強維護(hù)，對于失效錨桿要重新補打，對于網(wǎng)破地點必須進(jìn)行補網(wǎng)并聯(lián)好，聯(lián)網(wǎng)要做到逢環(huán)必連，每道扭兩圈半。

3. 安全出口管理。上、下安全出口要求高度不低于1.8米，寬度不小于0.7米。每班驗收人員必須對機頭、機尾推進(jìn)度及安全出口進(jìn)行測量，并對兩出口煤壁及頂板進(jìn)行觀察，發(fā)現(xiàn)頂板破碎及時加強支護(hù)，確保安全出口暢通。

4.兩順槽超前支護(hù)的安全管理。運、回順槽超前支護(hù)采用單體液壓支柱加派型梁進(jìn)行超前支護(hù)。正常情況下，超前支護(hù)為煤壁線向外100米架棚維護(hù)，50-100米為一梁兩柱，50米內(nèi)為一梁四柱，棚距1米。超前支護(hù)必須嚴(yán)格按照要求打好、打牢，一定要達(dá)到初撐力，支柱一定要成一直線；回柱時必須三人配合作業(yè)，嚴(yán)禁單人進(jìn)行操作，回柱時必須有專人看護(hù)好頂板、煤幫情況，發(fā)現(xiàn)有活煤、矸及時處理后方可作業(yè)，嚴(yán)格執(zhí)行先支后回的原則。打好柱要上好聯(lián)鎖繩并將柱與頂網(wǎng)或鋼帶捆緊，以防柱倒傷人。超前支護(hù)處滿足高不低于1.8米,寬不低于0.7米安全出口和運送物料通道。當(dāng)機組行至工作面兩頭距巷道15米以內(nèi)時，嚴(yán)禁在兩頭作業(yè)，以防甩出大塊傷人；當(dāng)在拉端頭架、推轉(zhuǎn)載機、拖拉液壓管及電纜時嚴(yán)禁在兩頭作業(yè)并撤出人員，以防撞倒柱傷人或其他意外傷人；超前支護(hù)工作不能與同一地點其他工作平行作業(yè)。

（二）通風(fēng)瓦斯安全管理

1.通風(fēng)系統(tǒng)安全管理。3513工作面采用一進(jìn)兩回通風(fēng)系統(tǒng)，即3513運輸巷為進(jìn)風(fēng)巷，3513回風(fēng)巷和尾巷為回風(fēng)巷，各環(huán)節(jié)在滿足需風(fēng)量的前提下，通過合理配風(fēng), 在進(jìn)回風(fēng)系統(tǒng)均未出現(xiàn)風(fēng)速超限情況，風(fēng)速符合《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，即工作面、回風(fēng)順槽均低于巷道最大允許風(fēng)速4m/s，大于巷道最小允許風(fēng)速0.25m/s。

2.抽放系統(tǒng)安全管理。在開采過程中，必須采用瓦斯抽放措施確保工作面順利達(dá)產(chǎn)并實現(xiàn)安全生產(chǎn)。3513綜采工作面瓦斯抽放利用順層鉆孔和鉆場進(jìn)行抽放。回采時，由瓦斯抽放隊提前拆除距工作面50米內(nèi)運輸、回風(fēng)順槽巷的瓦斯抽放管總管和20米內(nèi)的支管，距工作面50米外運輸、回風(fēng)順槽巷的瓦斯抽放管嚴(yán)禁拆除。通過抽放，確保達(dá)到回采時瓦斯不超限的目的。

3.監(jiān)測、監(jiān)控安全管理。3513工作面安裝6臺甲烷傳感器以實現(xiàn)對工作面的環(huán)境瓦斯和設(shè)備工況的監(jiān)測、監(jiān)控。甲烷傳感器分別分布在：工作面進(jìn)風(fēng)流、工作面上隅角、工作面回風(fēng)流、中部回風(fēng)風(fēng)流、回風(fēng)順槽口，工作面尾巷。甲烷傳感器實行掛牌管理，牌板內(nèi)標(biāo)注傳感器型號、安裝位置、報警濃度、斷電濃度、復(fù)電濃度、斷電范圍、責(zé)任人、安裝日期、更換日期等。傳感器每7天進(jìn)行一次調(diào)校；監(jiān)控中心每7天進(jìn)行一次甲烷超限斷電測試。瓦檢工每班使用便攜式甲烷檢測儀或光學(xué)甲烷檢測儀對所轄范圍內(nèi)的甲烷傳感器進(jìn)行對照，確保顯示數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無誤。

（三）工作面日常安全管理

1.作業(yè)組織。工作面人員的不安全行為是安全隱患的主要成因之一，加強安全管理，首先要從人員安全入手，由隊長負(fù)責(zé)每班組織召開班前、班后安全會議討論工作面現(xiàn)場安全情況，并學(xué)習(xí)安全管理有關(guān)常識，并結(jié)合實際情況，按施工圖紙和作業(yè)規(guī)程規(guī)定進(jìn)行作業(yè)，同時對全體職工進(jìn)行管理基礎(chǔ)知識教育，切實抓好現(xiàn)場的安全管理和生產(chǎn)技術(shù)管理工作。

2.檢修安全管理。全體職工必須持證上崗，牢固樹立“安全第一”思想，嚴(yán)格執(zhí)行“三大規(guī)程”和有關(guān)規(guī)定作業(yè)，杜絕“三違”。嚴(yán)格執(zhí)行敲幫問頂制度，每班開工前，班長必須對作業(yè)地點的安全情況進(jìn)行全面的檢查，確認(rèn)無問題后方可進(jìn)行作業(yè)。作業(yè)過程中巡回檢查作業(yè)地點附近的頂、底板、通風(fēng)、瓦斯、支護(hù)等情況。發(fā)現(xiàn)隱患及時處理。

3.采煤機內(nèi)外噴霧裝置管理。噴霧裝置對采煤機來說很重要，采煤機噴霧裝置的作用，一是噴霧降塵，二是降低電動機和牽引泵箱工作油液的溫度。另外，內(nèi)噴霧還可以沖淡瓦斯、冷卻截齒，避免截齒嚴(yán)重磨損以及降低截齒因摩擦而產(chǎn)生火花的可能性。因此，當(dāng)噴霧系統(tǒng)無水或噴霧裝置損壞時，采煤機必須停止作業(yè)。即使噴霧系統(tǒng)工作正常，也必須嚴(yán)格執(zhí)行開機時先開水后割煤，停機時先停機后停水的操作制度，以避免煤塊堵塞噴嘴。這一條也是2023年版《煤礦安全規(guī)程》第六十九條（四）明文規(guī)定的。

4.其他相關(guān)安全管理。綜采工作面初采和末采必須編制專門的《初采安全技術(shù)措施》、《末采安全技術(shù)措施》，并在初、末采期間派相關(guān)科室人員進(jìn)行跟班，實行礦領(lǐng)導(dǎo)帶班制，以確保初、末采的順利進(jìn)行。

三、結(jié)語

隨著采煤裝備技術(shù)的發(fā)展，采煤工作面的安全管理也隨之面臨新的挑戰(zhàn)，通過不斷的實踐和探索，逐漸形成綜采技術(shù)和裝備相適應(yīng)的安全管理體系，通過不斷的技術(shù)創(chuàng)新、管理創(chuàng)新，綜合機械化采煤技術(shù)會更加高效、安全。