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【摘要】对薄煤层回采工作中主要的安全影响因素进行简单归纳总结后，结合自我实践工作经验，探讨了薄煤层开采和回采安全管理技术措施，确保薄煤层回采具有较高的安全管理水平，有效提高煤矿企业煤炭开采综合竞争力。
【关键词】煤矿；薄煤层；回采；安全管理
从大量勘探和开采统计文献资料，我国薄煤层资源具有分布范围广、煤质较好等特点，在一些省区薄煤层的综合储量比重较大[1]。据不完全统计我国国有重点煤矿厚度在1.3m及以下的薄煤层煤矿，其综合可开采储量约占煤矿总采储量的20%左右。受地质构造条件的影响，我国四川、重庆、贵州等西南地区出现了较多的煤层分层问题，通常有2～3个分层（如：开县桐桥煤矿矿区范围内的可采煤层三层，即K6、K5、K3煤层，为高灰、低硫、低热值烟煤，煤层厚度为0.11～0.3m），各分层煤层厚度均较小，且各分层之间间距很小，这在很大程度上影响到煤炭高效、安全开采作业。煤炭开采年限和开采量的不断增加，薄煤层开采已成为当今资源合理配置利用的重要手段。因此，结合实践工作经验，探讨复杂地质条件下薄煤层的安全开采管理措施制度，就显得非常有工程实践应用研究意义。
1、薄煤层回采工作中主要的安全影响因素
从大量薄煤层开采和回采实践工作经验，笔者认为目前薄煤层回采过程中主要存在以下几个的安全影响因素，即：
（1）采高较低，工作面作业空间较狭窄，作业环境较差。
（2）受地质、煤层、断层等条件的影响，回采工作面上容易出现塌落问题，对顶板安全管理维护提出较高的技术要求。
（3）回采过程中工作面容易受到涌水等危害，直接影响到采煤效率和工作面的安全。
（4）对于一些自然的薄煤层回采而言，防治煤层自燃、去除工作面上硫化氢等有害气体等也是薄煤层开采和回采安全管理的重点[2]。
2、薄煤层开采和回采安全管理技术措施探讨
要实现薄煤层高效安全开采和回采，不仅要有一支技能水平较高的职工队伍，同时还需要做好工作面的各个工种、各个工艺、各个环节的精细化、精益化安全管理，强化工作面的安全质量管理标准，加强工作面顶板控制等关键内容，为薄煤层开采和回采营造一个良好的作业环境。
2.1加强工作面顶板安全管理，杜绝顶板安全事故发生
（1）重点加强泥岩顶、底板的日常安全管理工作
对于顶板多为泥岩、砂质泥岩，而底板多为泥岩，局部为细粒砂岩的薄煤层矿井而言，尤其煤层顶底板地质条件较差，在工作面开采和回采过程中可能出现随采随落问题，给薄煤层开采带来较大的安全隐患。因此，当薄煤层工作面顶板出现破碎问题时，要及时采取在架间或支架顶梁上窜木料或工字钢进行加固支护，提高顶底板的防固性能。另外，要结合薄煤层工作面现场实际情况及时采取移架支护等顶板安全管理模式，以缩短工作面顶板暴露面积和时间，必要时应采取割一架移一架的防护方法，有效提高顶底板安全防护水平[3]。
（2）加强工作面上下端头的顶板安全防护
薄煤层开采和回采工作面两端头是应力集中区，由此该段空间显得较为狭窄，空间较小，一旦端头顶板发生下沉或冒落问题，则会引起工作面的安全出口出现不畅甚至堵塞问题，严重影响到薄煤层的安全生产管理。因此，矿井两巷应采用π型钢梁结合单体液压支柱两套支护进行综合支付，即采取超前20m范围内的一梁两柱的综合支护方式提高巷道防护水平。另外，在工作面端头区域的顶板安全管理中，应加强对煤帮的检修维护，以减少片帮。当发现工作面存在顶板破碎、片帮较严重时，应结合现场实际情况，采取相应的补充安全技术措施，以加强工作面的支护。
（3）采用锚网梁加强工作面运输巷、回风巷的支护
通过合理的锚网梁支护，来有效改善工作面运输巷道、回风巷的防护性能，确保巷道断面具有较好防固水平，同时可以简化开采和回采工作面端头支护和超前支护工艺，这在一定程度上能够提高综采工作面的快速推进，实现薄煤层的安全高效开采。
例如开县帅乡煤业有限公司渔河煤矿扩建工程，其K3煤层均厚为0.33m，倾角24°，为倾斜极薄煤层，该煤层全区较稳定，全井田可采。煤层顶板以泥岩、砂质泥岩为主，属Ⅱ类中等稳定～稳定顶板；煤层底板以泥岩、砂质泥岩、粉砂岩为主，属Ⅱ类中等稳定～稳定顶板。属低瓦斯矿井，煤尘有爆炸危险性，煤层自燃发火为不易自燃煤层。根据煤层的赋存条件和开采技术条件，设计采用走向长壁式采煤法，采用放炮落煤，全部垮落法管理顶板。支护方式为单体液压支柱支护。全部垮落法管理顶板。回采工作面为四·六排控顶，其最大控顶距为：5.2m，最小控顶距为：3.2m，排距：1.0m，柱距1.0m，采用单体液压支柱进行支护，局部区域受构造影响，煤层变薄，可采取其他支护，其支护密度为1.0根/m2。矿井劳动组织方式为“三·八”作业制，二班生产一班准备。
2.2合理控制工作面采高
由于薄煤层地质条件通常较为复杂，时常会出现薄煤层俯采、仰采等问题，笔者建议工作面采高应设置1.3～1.5m为宜。对于极薄煤层部位，应根据顶底板岩性，合理掌握好顶底板切割量，特殊情况下可以预先松动爆破，并及时采用带压移架来进行防护，有效控制顶板下沉量，确保薄煤层工作面的安全。
2.3加强工作面现场安全指挥管理
当工作面需要运送大件或物料较沉时，应将大件用锚链或钢丝绳（推荐直径不应小于18.5mm）并配合锯齿环或绳卡来固定在输送机的链子上，并在大件下面采用半圆木进行垫平，以免运输过程中受力不均，引起地板坍陷。应加强工作面的现场安全指挥工作，工作面上各段工作人员应相互“通气”，搞好互保工作，当发现滚矸等现象时应及时相互发出警报，并相互帮助有持续逃到安全区域。
2.4强化矿井瓦斯管理，实现安全高效开采和回采
开采和回采薄煤层保护层时，由于卸压作用，临近煤层中的瓦斯会大量涌入，这在很大程度上制约工作面的开采进度。应充分利用留巷结构，合理布设形成Y、H型通风巷道，确保工作面回风侧有足够的新鲜风流和风量，以避免瓦斯积聚。另外，还需要采取各种措施，改善工作面上的作业环境，提高作业效率和质量水平。
2.5完善设备检修维护制度
制定完善的设备检修维护制度，确保设备具有较高性能，减少设备运行故障，为实现连续安全回采、加快工作面推进速度、提高开采回采生产效率，提高重要的设备保障。
3、结束语
采取有效的薄煤层高效、安全开采和回采技术措施，加强开采和回采工作面的现场安全管理，实现矿井全过程的安全高效开采和回采，提高薄煤层开采和回采速率，加大薄煤层回采的力度和范围，提高煤矿企业煤炭运营的综合经济效益，有效延长了矿井的综合服务年限。
参考文献
[1]吴启超，楚卫平.大倾角薄煤层综采工作面安全管理实践[J].中州煤炭，2010，176（08）：77-79.
[2]于富军.薄煤层安全高效开采技术的应用[J].煤炭技术，2008，27（06）：71-72.
[3]单福友，孙国启，赵友军等.薄煤层综采工作面高产高效技术研究[J].煤矿机电，2011，（05）81-83.
【关键词】煤矿；薄煤层；回采；安全管理
从大量勘探和开采统计文献资料，我国薄煤层资源具有分布范围广、煤质较好等特点，在一些省区薄煤层的综合储量比重较大[1]。据不完全统计我国国有重点煤矿厚度在1.3m及以下的薄煤层煤矿，其综合可开采储量约占煤矿总采储量的20%左右。受地质构造条件的影响，我国四川、重庆、贵州等西南地区出现了较多的煤层分层问题，通常有2～3个分层（如：开县桐桥煤矿矿区范围内的可采煤层三层，即K6、K5、K3煤层，为高灰、低硫、低热值烟煤，煤层厚度为0.11～0.3m），各分层煤层厚度均较小，且各分层之间间距很小，这在很大程度上影响到煤炭高效、安全开采作业。煤炭开采年限和开采量的不断增加，薄煤层开采已成为当今资源合理配置利用的重要手段。因此，结合实践工作经验，探讨复杂地质条件下薄煤层的安全开采管理措施制度，就显得非常有工程实践应用研究意义。
1、薄煤层回采工作中主要的安全影响因素
从大量薄煤层开采和回采实践工作经验，笔者认为目前薄煤层回采过程中主要存在以下几个的安全影响因素，即：
（1）采高较低，工作面作业空间较狭窄，作业环境较差。
（2）受地质、煤层、断层等条件的影响，回采工作面上容易出现塌落问题，对顶板安全管理维护提出较高的技术要求。
（3）回采过程中工作面容易受到涌水等危害，直接影响到采煤效率和工作面的安全。
（4）对于一些自然的薄煤层回采而言，防治煤层自燃、去除工作面上硫化氢等有害气体等也是薄煤层开采和回采安全管理的重点[2]。
2、薄煤层开采和回采安全管理技术措施探讨
要实现薄煤层高效安全开采和回采，不仅要有一支技能水平较高的职工队伍，同时还需要做好工作面的各个工种、各个工艺、各个环节的精细化、精益化安全管理，强化工作面的安全质量管理标准，加强工作面顶板控制等关键内容，为薄煤层开采和回采营造一个良好的作业环境。
2.1加强工作面顶板安全管理，杜绝顶板安全事故发生
（1）重点加强泥岩顶、底板的日常安全管理工作
对于顶板多为泥岩、砂质泥岩，而底板多为泥岩，局部为细粒砂岩的薄煤层矿井而言，尤其煤层顶底板地质条件较差，在工作面开采和回采过程中可能出现随采随落问题，给薄煤层开采带来较大的安全隐患。因此，当薄煤层工作面顶板出现破碎问题时，要及时采取在架间或支架顶梁上窜木料或工字钢进行加固支护，提高顶底板的防固性能。另外，要结合薄煤层工作面现场实际情况及时采取移架支护等顶板安全管理模式，以缩短工作面顶板暴露面积和时间，必要时应采取割一架移一架的防护方法，有效提高顶底板安全防护水平[3]。
（2）加强工作面上下端头的顶板安全防护
薄煤层开采和回采工作面两端头是应力集中区，由此该段空间显得较为狭窄，空间较小，一旦端头顶板发生下沉或冒落问题，则会引起工作面的安全出口出现不畅甚至堵塞问题，严重影响到薄煤层的安全生产管理。因此，矿井两巷应采用π型钢梁结合单体液压支柱两套支护进行综合支付，即采取超前20m范围内的一梁两柱的综合支护方式提高巷道防护水平。另外，在工作面端头区域的顶板安全管理中，应加强对煤帮的检修维护，以减少片帮。当发现工作面存在顶板破碎、片帮较严重时，应结合现场实际情况，采取相应的补充安全技术措施，以加强工作面的支护。
（3）采用锚网梁加强工作面运输巷、回风巷的支护
通过合理的锚网梁支护，来有效改善工作面运输巷道、回风巷的防护性能，确保巷道断面具有较好防固水平，同时可以简化开采和回采工作面端头支护和超前支护工艺，这在一定程度上能够提高综采工作面的快速推进，实现薄煤层的安全高效开采。
例如开县帅乡煤业有限公司渔河煤矿扩建工程，其K3煤层均厚为0.33m，倾角24°，为倾斜极薄煤层，该煤层全区较稳定，全井田可采。煤层顶板以泥岩、砂质泥岩为主，属Ⅱ类中等稳定～稳定顶板；煤层底板以泥岩、砂质泥岩、粉砂岩为主，属Ⅱ类中等稳定～稳定顶板。属低瓦斯矿井，煤尘有爆炸危险性，煤层自燃发火为不易自燃煤层。根据煤层的赋存条件和开采技术条件，设计采用走向长壁式采煤法，采用放炮落煤，全部垮落法管理顶板。支护方式为单体液压支柱支护。全部垮落法管理顶板。回采工作面为四·六排控顶，其最大控顶距为：5.2m，最小控顶距为：3.2m，排距：1.0m，柱距1.0m，采用单体液压支柱进行支护，局部区域受构造影响，煤层变薄，可采取其他支护，其支护密度为1.0根/m2。矿井劳动组织方式为“三·八”作业制，二班生产一班准备。
2.2合理控制工作面采高
由于薄煤层地质条件通常较为复杂，时常会出现薄煤层俯采、仰采等问题，笔者建议工作面采高应设置1.3～1.5m为宜。对于极薄煤层部位，应根据顶底板岩性，合理掌握好顶底板切割量，特殊情况下可以预先松动爆破，并及时采用带压移架来进行防护，有效控制顶板下沉量，确保薄煤层工作面的安全。
2.3加强工作面现场安全指挥管理
当工作面需要运送大件或物料较沉时，应将大件用锚链或钢丝绳（推荐直径不应小于18.5mm）并配合锯齿环或绳卡来固定在输送机的链子上，并在大件下面采用半圆木进行垫平，以免运输过程中受力不均，引起地板坍陷。应加强工作面的现场安全指挥工作，工作面上各段工作人员应相互“通气”，搞好互保工作，当发现滚矸等现象时应及时相互发出警报，并相互帮助有持续逃到安全区域。
2.4强化矿井瓦斯管理，实现安全高效开采和回采
开采和回采薄煤层保护层时，由于卸压作用，临近煤层中的瓦斯会大量涌入，这在很大程度上制约工作面的开采进度。应充分利用留巷结构，合理布设形成Y、H型通风巷道，确保工作面回风侧有足够的新鲜风流和风量，以避免瓦斯积聚。另外，还需要采取各种措施，改善工作面上的作业环境，提高作业效率和质量水平。
2.5完善设备检修维护制度
制定完善的设备检修维护制度，确保设备具有较高性能，减少设备运行故障，为实现连续安全回采、加快工作面推进速度、提高开采回采生产效率，提高重要的设备保障。
3、结束语
采取有效的薄煤层高效、安全开采和回采技术措施，加强开采和回采工作面的现场安全管理，实现矿井全过程的安全高效开采和回采，提高薄煤层开采和回采速率，加大薄煤层回采的力度和范围，提高煤矿企业煤炭运营的综合经济效益，有效延长了矿井的综合服务年限。
参考文献
[1]吴启超，楚卫平.大倾角薄煤层综采工作面安全管理实践[J].中州煤炭，2010，176（08）：77-79.
[2]于富军.薄煤层安全高效开采技术的应用[J].煤炭技术，2008，27（06）：71-72.
[3]单福友，孙国启，赵友军等.薄煤层综采工作面高产高效技术研究[J].煤矿机电，2011，（05）81-83.