综采工作面上隅角充填材料和充填方式的改进

冯 强

摘要：综采工作面上下三角采用“双抗”编织袋充填，这种方法能够有效.的减少采空区漏风，但是存在一定的弊端，主要是浪费材料费和人力成本。通过我们在现场的实践，我们对上下隅角的充填方式和充填材料进行了改进，能够减少人工和材料的浪费，取得了较好的实践效果。

关键词：综采工作面上隅角充填材料和方式

1创新项目的背景和可行性研究

综采工作面上下三角采用”双抗”编织袋充填，这种方法能够有效的减少采空区漏风，但是存在一定的弊端，主要是浪费材料费和人力成本。通过我们在现场的实践，我们对上下隅角的充填方式和充填材料进行了改进，能够减少人工和材料的浪费，取得了较好的实践效果。通过在长时间的使用过程中，我们发现“双抗”编织袋的有效使用率不是很高，为此我们在对充填材料和方式进行改进，充填材料上充填材料上把900*600mm的“双抗”编织袋改造成600*400mm的“双抗”编织袋，再制作6个铁箱，用以替代部分编织袋，充填方式由原来的2m垛一次封闭墙改为10m垛一次，减轻了工人的劳动强度，解放了生产力，可以节省800个编织袋，同时，减少了人员给编织袋装货、码放封闭墙的次数。使用这种方式充填。只要严格按规定操作，不会造成瓦斯超限，所以有一定的推广空间。

2创新项目内容

2.1项目介绍及实施地点：潘二矿18228工作面标高-372.2~-526.5m，东以西四B8轨道下山为界，西以F252为界，北以18328采空区为界。南以18128采空区为界。工作面走向长1200m,倾斜长147m，面积187397m2，煤层厚度0.1-4.5m，平均煤厚3.2m，煤层结构简单，煤层倾角0-120，平均倾角70，平均瓦斯涌出量为-440m以下5m3t、-440m以上3.5m3t，工作面推进速度快，瓦斯容易积聚，特别是上下三角、巷道高冒地点、煤机附近等，给瓦斯管理带来一定的难度。一般上下三角采用“双抗”编织袋充填，这种方法能够有效的减少采空区漏风，但是存在一定的弊端。通过我们在现场的实践，我们对上下隅角的充填方式和充填材科进行了改进，能够减少人工和材料的浪费，取得了较好的实践效果。

综采工作面由于推进速度快，瓦斯容易积聚，特别是上下三角和煤机附近，为了防止瓦斯积聚，上下三角需要进行充填，垛封闭墙。一般矿井采用“双抗“编织袋进行充填，用抗阻燃、抗静电的编织袋装上煤，然后码放成一道封闭墙，这样可以有效的减少采空区的漏风。

所谓“双抗”编织袋就是除了具有普通编织袋的功能外，还专门为井下使用增加设计了它的功能，就是“双抗”，即抗静电、抗阻燃。因为井下的特殊环境，瓦斯的存在，为防止瓦斯、煤尘、火等灾害的可能发生，要使用编织袋必须具备这两项功能。

通过在长时间的使用过程中，我们发现“双抗”编织袋的有效使用率。不是很高。综采工作面平均通风断面在12m2左右，采用900*600ram的“双抗”编织袋充填，尤其是在采煤工作面上下三角充填过程中，不是装满袋的货进行充填垛封闭墙。在垛封闭墙时，从顶板到底板，”双抗”编织袋的装货量由1／2、1／3、1／4、1／5不等，随着高度的增加，每个袋子的装货量是递减的，这就造成编织袋的大部分处于空袋状态下被垛在封闭墙内，通过现场实践，发现一次性使用编织袋大约在200个左右。工作面推进2m垛一次封闭墙，一圆班推进10m，这样需要垛5次封闭墙，共需要1000个编织袋，一个成本2.5元，共需要2500元的材料费。同时，在垛封闭墙时，需要大量的人员作业，对材科耗费造成很大的浪费，同时也是人力资源的浪费。

2.2项目实施的详细过程：现在对充填材料和方式进行改进。充填材料上把900*600mm的“双抗”编织袋改造成600*400mm的“双抗”编织袋，直接在设计制造时，就缩小。再制作4个600*400*600mm、2个200*400*600mm的铁箱，用以替代部分编织袋，充填方式由原来的2m垛一次封闭墙改为lOre垛一次。具体做法是将4个600*400*600mm、2个200*400*600mm的铁箱按巷道形状的大小并排摆放在巷道的底部或者将铁箱叠加在一起垒筑封闭墙，其余的空间用“双抗”编织袋装上浮煤进行充填严实，如有漏风，再用黄泥封堵，同时，挂上一道风障。随着工作面的推进。将4个600*400*600mm、2个200*400*600mm的铁箱和“双抗”编织袋进行回收再利用，在回收铁箱和编织袋时，一定要将风障吊挂好，减少采空区的漏风，推进2m时，再用铁箱和“双抗”编织袋进行充填，推进lOm时，不再使用铁箱，全部使用“双抗”编织袋进行充填。垛封闭墙。这次的封闭墙作为永久性的封闭墙，不再回收编织袋，充填时。底部使用900*600mm的“双抗“编织袋，上部使用改进后的600*400mm的“双抗”编织袋，两种编织袋混合使用，可以减少材料费浪费，节约体力。通过在现场的实际应用，发现效果良好，每天割煤10刀或者推进10m也没有因为使用改进后的材料和充填方式产生瓦斯超限事故。

3项目效果

经过一段时间的使用，现场反映效果比较好，能够节省材料费和节约劳动力。改造之后的“双抗”编织袋，在转运挪移的时候轻巧，方便，节省体力；900*600mm的“双抗”编织袋成本2.5元，600*400mm的“双抗”编织袋成本1.5元，一个“双抗”编织袋成本降低了1.0元。使用铁箱可以一次性减少900*600mm的“双抗”编织袋70个左右。使用改进后的编织袋可以替代100个900*600mm的“双抗”编织袋，通过充填方式的改革，由以前的2m充填改为10m充填，可以节省800个编织袋。而垛封闭墙的200个编织袋，可以用经过改进的150个600*400mm的“双抗”编织袋代替150个900*600mm的“双抗”编织袋。经计算，使用铁箱节省70*2.5=175元，使用改进的编织袋节省100元。垛封闭墙可以节省150元，充填方式节省800*2.5=2000元材料费，一个月可以节省(175+100+150+2000)*30=72750元，一年可以节省(175+100+150+2000)'365=885125元。同时，减少了人员给编织袋装货、码放封闭墙的次数，6个铁箱可以替代70个编织袋。减少垛永久封闭墙的次数，一国班推进10m，可以减少4次重复装袋的次数，一个袋子装货要1分钟，一次200个，减少4次，可以算一下，能够节省800分钟，13个小时。如果4个人在上隅角工作，可以节省多少时间，能节省以前1／3的时间，这样就大大的节约了工时，提高了劳动效率。

在现场长时间的使用此种方法，我们减轻了工人的劳动强度，解放了生产力，可以让工人在节省的时间里对现场的环境进行清理：可以在煤机推进过后，有时间能够休息一段时间；也可以能够让在机尾作业的人员减少一人，另派其他工作。另外，在使用这种方法之后，我们发现没有因为推进速度或地质条件变化引起瓦斯超限，只要在对封闭墙的编织袋和铁箱进行回收时，把风障挂好，做到不漏风，是不会造成瓦斯超限的。我队现回采的18228工作面在使用这种方法之后，没有一次因为封闭墙问题和采煤推进速度过快造成瓦斯超限。所以此种方法安全可靠。省钱省力，能够在全矿范围内推广。