关于大倾角采煤技术应用及其安全管理分析

摘 要：大倾角采煤技术是一种难度高且复杂的开采技术，在应用大倾角采煤技术时应注意采煤机和刮板机的运行以及液压支架的管理三個内容。在安全管理上，大倾角采煤应重视综采工作面回采中割煤方式的安全管理、支架作业的安全管理、移架操作的安全管理以及推移刮板输送机和预防滚矸的安全管理几个内容，保证开采安全，确保开采工作能够顺利进行。

关键词：大倾角采煤技术；采煤机；液压支架管理

引言

大倾角采煤技术是所有采煤技术中难度较高的开采方式，它多用于地质条件复杂且煤层结构变化较大的煤层开采[1]。由于大倾角采煤技术难度较大，该技术对施工设计以及操作规范程度的要求较高。如果开采工作缺少良好的施工设计以及操作为严格按照相关规定进行定，容易引发严重的问题，影响开采的进度与安全。因此有必要深入研究大倾角采煤技术的应用以及安全生产管理控制措施，保障开采工作的顺利和安全进行。

1 大倾角采煤技术的应用要点

大倾角采煤施工工作面和普通采煤工作面有一定的区别，在大倾角采煤的施工中，应注意应用大倾角采煤技术要点，尤其是采煤机、刮板机的运行管理以及液压支架的管理三个方面。

1.1 采煤机的运行

大倾角采煤技术应用的工作面的坡度通常高于45°，如综采工作面的坡度高于30度，采煤机可采用向下单向割煤的方式，上行空转清浮煤[2]。如果综采工作面的倾角坡度低于30度，采煤机采用向下割煤20m后，停止运行割煤机并进行移溜，再继续割煤。在整个过程中采煤机的司机要在支架内完成所有操作。由于需要移溜，因此割煤机内应设置具有停止工作面溜子的闭锁装置。采煤机停止运行后应把前后滚筒落至底板上，方便维护人员检查采煤机行走齿轮和溜子销轨是否完整和正常。由于应用大倾角采煤技术存在上下油位差问题，可采用多腔油室润滑方式解决。

1.2 刮板机的运行

使用支架、推移千斤顶以及连接装置用于溜子的防滑，将千斤顶的链固定在支架过桥板的一端，另一端则固定于溜子底座上，防止工作面溜子下滑，长度依据实际情况确定。打好机头，同时压住机尾，保证溜子依照自下往上的方向推移。如溜子出现不规则推移，如下滑情况，则需及时调整支架的位置，使溜子和支架底座处于垂直位置。再调整机头和机尾，待溜子退回至正常位置后用倾斜底座作为支撑。同时使用伪斜的方式布置工作面溜子，减小实际生产中的倾斜角度。

1.3 液压支架管理

由于液压系统正常与否直接影响开采作业中支架固定与支撑的方式，因此液压支架的管理是大倾角采煤施工的关键。提高液压支架的性能可采用增设排头支架的方式设置液压支架，即在溜子头附近设置排头支架，互相锁定并固定排头支架，使支架间互为支撑，将所有排头支架形成统一的整体。设置并固定排头支架后更换支架的十字头，可以减少支架摆动的频率，防止支架下滑，最大限度地提高支架的稳定性。此外，依据排头支架的标准排列工作面上的所有支架，并形成一条直线。同时保证支架的零件和结构不受损坏，尤其是避免发生支架系统出现跑、冒和滴漏等容易引发严重安全事故的现象。在施工阶段，如需要移动支架，应该按照预定顺序移动支架，再以快的速度移动支架，确保支架顶部的完整性。严禁同时降落两个支架，而应拉下一处支架，确保安全。

2 安全管理措施

2.1 综采工作面回采的安全管理

综采工作面回采工作主要包括割煤方式、支架作业和移架操作三个，因此综采工作面回采的安全管理应注意以上三个内容。

在割煤方式上，由于综采工作面主要由单向向下行割煤法结合下行跑空法构成，因此在工作中首先要选择合理的方式操作割煤机[3]。通常情况下，顶层煤由前滚筒切割，底层煤则由后滚筒切割，同时配备数量足够的操作人员。同时在机组上工作人员的侧上方设置相应的支架，并采用遥控机控制采煤机，以防倾角过大造成大块煤矸从机械运动滚落造成工人受伤。此外，不可随意直接操作控制按钮，只有在必要时才可直接操作按钮。其次，由于大倾角采煤工作面的坡度通常为45°，此坡度下需要做好机组牵引过程中的防下滑现象，确保综采工作面的工作能够顺利进行。在采煤前就应设置护帮板，机组运行后则应及时收回护帮板。

在进行支架作业上，主要的内容是防倒防滑装置工作，以有效保证机械设备正常运行、采煤工作正常开展以及工作人员的安全。防倒防滑工作可以根据以下方式进行。首先，将顶梁作为防滑中心，灵活运用多种防滑装置，确保其他装置处于正确复位状况，再借机组上方的支架用于支撑。其次，使用防滑千斤顶控制侧板防止其活动，以预防底座滑动。此外，将各个支架相互连接、相互依靠，使支架之间没有可以活动的空间，以实现良好的防滑效果。

在移架操作中，确保工作人员的人身安全是首位。通常情况下，本架操作是普遍使用的方式，但是在突发事件下，进行移架操作应注意两点。一是在移动支架的同时也可降低支架的高度，最合适的方式为先给予支架一定的压力，再移动支架，这种做法可以提高支架的稳定性。二是如果出现严重的煤层片帮或顶板漏冒，在进行邻架操作的同时改动液管路线，控制支架在的地势较高的位置进行控制，受控架主要控制在地势低的位置即可。并通过相应的报警系统提醒工作人员及时撤离。

2.2 推移刮板输送机的安全管理

推移刮板运送机的安全管理的重点是预防脱节，尤其及时控制机头和机尾两个关键部位，确保传送过程中机头和机尾不会滑向中间部位，防止槽子脱节应发卡链现象。正确的处理方式为移动过程中也需要保证支架和刮板运送机处于牢固可靠的有效连接状态，在此基础上控制溜子以及设备运行情况，以合理的接头方式正确搭接顺槽装载机和采面溜子，以防接头不合理引起溜子上蹿而影响正常工作和引起人员伤亡。

2.3 预防滚矸

预防矸石滚动距离和滚落是大倾角开采技术的重点，在开采工作前，应设置刚性挡矸栏，根据开采工作现场情况确定刚性挡矸栏的组间距离。在工作面的中间部分也需要设置钢板，固定输送机的机齿，在根据综采工作面倾斜方向设置柔性挡矸栏。柔性挡矸栏的位置要和人行道、机行道分离。通常情况下，柔性挡矸栏的长度为7m左右，具体长度也需要依据综采工作面的实际情况确定，柔性挡矸栏的制作材料科选择尼龙网或钢丝绳网。虽然设置刚性挡矸栏和柔性挡矸栏具有较好的预防滚矸效果，但是这种预防措施复杂且成本高，施工过程也较长。因此工作人员需要对实际开采情况进行深入分析和研究，简化施工过程，降低成本，提高经济效益。

3 结束语

总之，在应用大倾角采煤技术时必须综合分析地质构造以及技术条件，重视采煤机和刮板机的运行，正确管理液压支架，运用先进的采煤技术，优化和完善支护系统设计方案，全面做好综采工作面回采的安全管理工作，充分发挥综采工作面的生产能力，降低开采煤炭发生安全事故的几率，实现安全生产，达到或超过煤炭企业对经济效益的预期。

参考文献

[1]刘玉军.大倾角采煤技术应用与安全管理[J].科技与企业，2013（13）.

[2]赵明昌.煤矿大倾角采煤技术应用研究[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2013（7）.

[3]郭庆举.浅谈煤矿大倾角采煤技术[J].科技信息，2012（24）.

作者简介：李磊（1986-），男，安徽省淮北市人，工作单位：淮北矿业集团公司袁庄煤矿综采区，职务：技术员，研究方向：采矿技术。