浅析综放工作面大范围倒架事故的处理措施

李彦军

（大同煤矿集团公司煤峪口煤矿，山西大同 037041）

浅析综放工作面大范围倒架事故的处理措施

李彦军

（大同煤矿集团公司煤峪口煤矿，山西大同 037041）

针对综放工作面切眼巷遇断层带造成大范围倒架事故的情况，分析事故原因为架前漏矸，造成顶板超高，支架无法接顶，工作面倒架范围坡度大。提出了处理倒架事故的措施，以期对其他类似事故提供借鉴经验。

综放；漏顶；断层；倾斜

同煤集团煤峪口矿11号、12号层408盘区8823工作面在过断层带时发生了从第2架-30架的大规模倒架事故，历经1个月才扶正，之后慢慢恢复生产。这起倒架事故严重制约了安全生产，增加了工人的劳动强度，造成了经济损失。因此，如何在过断层期间使用并管理好综放工作面的液压支架，使之不发生倒架事故，就显得非常重要。接下来我们就对8823工作面倒架原因及处理措施进行简单分析总结，以期对其他类似事故提供借鉴经验。

1 事故原因分析

1.1 工作面概况

同煤集团煤峪口矿11号、12号层408盘区8823工作面，本工作面煤层平均厚度7.5 m，煤层倾角平均2°，净煤皮长度为116 m。该工作面采用倾斜长壁后退式综合机械化一次采全高低位放顶煤开采的采煤方法，采用73架ZFS-7500/22/35型支架、7架ZFSG-6800/22/33型过渡支架（头3尾4）和1架ZFSD-5600/22/35型端头支架支护顶板采场。

本工作面地质构造主要以断层为主，8823工作面切巷共揭露四条正断层，F1走向13°倾向103°落差1.2～1.5 m，倾角60°；F2走向25°倾向115°落差2.6 m，倾角48°；F3走向26°倾向116°落差1.2 m，倾角48°；F4走向25°倾向115°落差0.7～1.0 m，倾角50°，以上断层对回采均有影响。受断层影响，本工作面在切巷贯通时曾发生多次漏顶事故，最终导致工作面1号架至30号架范围有近似9°的倾角。

1.2 倒架原因分析

2014年7月11日，8823综采工作面上部范围正在通过F2正断层。夜班，综采放顶工作面23号-28号架以上的顶板大量漏矸，由于矸石块大清理不干净造成架间超宽的现象更为严重，现场测量支架顶梁横向倾角最大达25°，在1号-28号支架范围内架间最宽达600 mm，支架行走困难，开始出现倒架现象。7月12日，施工队组以控制顶板漏矸为主、调整倒架为辅进行推进。但受顶板漏矸影响支架推进困难，倾倒程度进一步加重。到12日夜班，至使1号架-30号架已严重倒架。倾倒的支架互相挤压，无法移架，生产难以正常进行。12日，开始对冒顶区域注码丽散树脂并强制调整倾斜支架。截止8月1日夜班，倒架基本处理完毕，工作面慢慢恢复正常生产。

这次倒架的原因：架前漏矸，造成顶板超高，支架无法接顶，工作面1号-30号架坡度大。“腾空”的支架在重力的作用下失稳，上部向工作面头部歪斜而发生倒架。主要原因如下：

1）断层带顶板破碎。事故发生的位置处于F2正断层线上，顶板极其破碎，造成支架接顶不实，移架困难是事故发生的客观原因。

2）切眼倾角大。本工作面在切巷处受断层影响1号-30号架范围底板有近似30°的倾角，由于倾角的影响，支架下滑分力作用结果造成支架存在一定倾倒趋势，而且随着倾角的增大，由下滑分力作用引起支架下滑、倾倒的趋势上升。

3）现场管理不到位。工作面通过该正断层时，没有超前移架（在推刮板输送机后割煤前进行移架），架前空顶距没有尽可能地缩小，为顶板漏矸创造空间;未严格执行队组安排以控制漏矸为主、调整支架为辅进行推进，任由顶板漏矸与倒架强行生产。此外，没有有效防倒架措施也是重要原因之一。

2 处理倒架技术措施

处理倒架（扶架）的关键环节在于两个方面：一方面，支护顶板，即对倒架范围内的支架上方及前方的顶板进行支护，控制架间及架前漏矸。目的是使支架接触顶板而形成支撑力，从而保证支架的稳定。另一方面，扶架即借助外力对已经倒架的支架进行扶正，使其恢复正常状态。

2.1 顶板支护

由于工作面倒架发生后，1号-30号架上方顶板已基本漏空，无法打顶板锚栓等，所以向工作面倒架范围的煤壁打眼注码丽散，强行将破碎的煤体粘合成整体，保证支架前上方及煤壁不再出现漏矸及片帮现象。

2.2 前进式扶架

施工队组此次扶架基本依靠单体液压支柱。倒架之后，30号架与31号架间隙增大（60 cm），因此施工队组安排利用此间隙将所有倾倒支架扶正。具体施工方法如下：

1）清理架间矸石，寻找支设单体液压支柱的合理地点。

2）支设单体。每扶一架支架都需要支设三根单体，分别位于支架前探梁一根，支架大顶梁一根，支架后摆梁一根。每根单体一头支在被扶支架上，另一头支在与其相邻需扶正的支架上。

3）由班长发号口令，活动被扶支架操作阀手把及单体上的液枪（这里是扶架的关键，由于扶架期间，支架间隙会漏下矸石，为了安全进行，施工队组要求将被扶的支架操作阀及单体上的液枪移至其他支架上），使支架在前移的过程中慢慢扶正。

4）在扶正的支架下方衬短方木，目的是防止被扶支架再撤走单体液压支柱时再次发生倒架。

依次反复，所有倒架逐步得以扶正。

3 结束语

综放工作面过较大斜角断层时，往往出现支架倾倒现象，这就要求在过断层期间充分重视，做好过段准备工作，否则在断层带推进困难的情况下，造成恶性循环，严重影响生产，在发生倒架事故时，要本着安全生产的原则，循序渐进扶架，有效减小事故的影响。

[1]王军胜.浅谈采全高综采工作面倒架及预防[J].煤炭技术，2012（50）：39-42.

[2]刘英志，屠洪盛，袁永，等.急倾斜综采工作面设备稳定性控制技术[J].煤炭科学技术，2011（5）：25-27.

[3]余本胜，李小军，王志鹏.大倾角综放采煤方法的实践研究[J].煤矿开采，2002（1）：19-21.

[4]霍志朝，章之燕.大倾角综采工作面设备下滑控制技术实践[J].煤炭科学技术，2004（6）：35-39.

[5]刘昌平.大倾角厚煤层长壁综放工作面端头支护技术实践[D].西安：西安科技大学，2005.

[6]林忠明，陈忠辉，谢俊文.大倾角综放开采液压支架稳定性分析与控制措施[J].煤炭学报，2004（3）：264-267.

Treatment Measures of Extensive Support Falling on Fully-mechanized Mining Face

LI Yanjun
(Meiyukou Mine,Datong Coal Mine Group,Datong 037041,China)

Open-off cutting roadways meeting faults will cause extensive support falling.The analysis on the accidents concluded that rock falling in front of support causes that the roof was too high to be touched by the support and the slope was steeper in the range of the support falling.The paper proposed some treatment measures for the accidents.

fully-mechanized mining;roof falling;faults;skew

TD355.4

A

1672-5050（2015）03-0048-02

10.3969/j.cnki.issn1672-5050sxmt.2015.03.017

（编辑：薄小玲）

2015-02-25

李彦军（1976-），男，山西大同人，大学本科，工程师，从事煤矿开采工作。