【正文】 現(xiàn)象，頂板錨桿錨索金屬網(wǎng)組成的支護(hù)系統(tǒng)未失效；兩幫“肩窩煤”擠出煤壁，鼓出深度100～500mm多發(fā)生在第一根與第二個幫錨桿之間（自上而下數(shù)），肩窩處（第一、二根幫錨桿）托盤彎曲變形，木制托盤破壞嚴(yán)重，除聯(lián)巷口處金屬網(wǎng)拉斷破壞外，其余各部正幫錨桿錨索金屬網(wǎng)組成的支護(hù)系統(tǒng)未失效。（來壓持續(xù)步距）平均值a=～，a=，～。在膠運順槽內(nèi)，超前支護(hù)單體工作阻力會出現(xiàn)2～3次峰值，、在設(shè)備列車順槽內(nèi)未觀測的峰值阻力集中分布區(qū)域。 按照“四一法則”核定的工作面合理支架工作阻力R==12000kN，計算相應(yīng)的支架支護(hù)強度=，頂板壓力PT=。在有效安全閥中，安全閥開啟最大值為50MPa，最小值為48MPa。另外，說明工作面面長方向頂板來壓強度相當(dāng)。五、頂板運動引起的礦壓顯現(xiàn)主要以工作面基本支架受力表征礦壓顯現(xiàn)。通過工作面K4X41和X33地質(zhì)鉆孔的研究，分析了工作面可能的3種直接頂結(jié)構(gòu)特點，結(jié)合工作面礦壓顯現(xiàn)（支架工作阻力）等參數(shù)，研究確定3101工作面頂板結(jié)構(gòu)特征及參數(shù)。支架初撐力整體利用率低，初撐力利用不足額定初撐力的60%，不能使支架按設(shè)計的增阻規(guī)律來增阻，支架工作狀態(tài)不合理。第五章 礦壓顯現(xiàn)規(guī)律與頂板管理經(jīng)驗第一節(jié) 3101工作面初期礦壓規(guī)律總結(jié)一、工作面頂板巖性、厚度和強度特征參照K4X4X33地質(zhì)鉆孔，～，頂板巖性由泥巖、砂質(zhì)泥巖和中粒砂巖組成，其中中粒砂巖為主體巖層，～。后期對超前支護(hù)自煤壁起10米范圍，增補一路單體液壓支柱，轉(zhuǎn)載機上方使用∏型鋼挑頂，但是現(xiàn)場操作中，執(zhí)行力度還是差，隱患多。當(dāng)工作面遇到夾矸以及塊石多時，機頭處容易掐斷刮板，甚至斷鏈。，沿頂板割煤，沿煤層底板回采（有夾矸的沿夾矸上面回采）。機頭側(cè)過渡支架加寬側(cè)護(hù)板安裝位置有誤（設(shè)備選型中已經(jīng)說明），應(yīng)更該設(shè)計；過渡支架相鄰的端頭支架頂板處于半懸空狀態(tài)，支護(hù)方式應(yīng)完善。：通過采煤機滾筒的螺旋葉片進(jìn)行裝載。3101工作面采用大采高綜采一次采全高采煤工藝。⑵刮板強度低，易折損。⑼支架推移立銷易損壞，更換也困難。二級護(hù)幫板旋轉(zhuǎn)角度小于180186。⑵工作面直接頂破碎，液壓支架側(cè)護(hù)板挫臺大，為避免支架咬架，中間架頂梁側(cè)護(hù)板寬度需增加200mm。生產(chǎn)中，多人操作液壓支架，泵站壓力波動大；且設(shè)計流量達(dá)不到使用需求，造成支架不能聯(lián)動拉架。第四節(jié) 監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)3101設(shè)備列車和多個配電點都處于回風(fēng)巷道，而安裝的監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)（瓦斯電閉鎖）以及故障斷電閉鎖，只能切斷移變的負(fù)荷側(cè)，無法切斷移變的高壓側(cè)及回風(fēng)流中的高壓電纜，不符合《AQ6201—2006187。二、注氮管路 注氮管敷設(shè)于3101輔運順槽。第2節(jié) 通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)缺點3101工作面通風(fēng)系統(tǒng)整體為“U”型后退式通風(fēng)方式，即3103回風(fēng)順槽和3101運輸順槽為進(jìn)風(fēng)，3101設(shè)備列車順槽及其副巷為回風(fēng)。施工中，打底前，；工作面沿頂板割煤及貫通施工期間，頂板破碎，直接頂容易漏頂，頂板管理難度大。建議，頂板采用3路錨索配鋼帶支護(hù)，錨索打設(shè)位置選擇在2路垛式支架之間的空檔以及垛式支架和煤壁之間的空檔。，致使該段超前支護(hù)范圍多次頂板開裂、頂板劇烈下沉。角，凸出部分用風(fēng)鎬鑿掉，肩窩的網(wǎng)片用大錘砸至緊貼煤壁；正幫施工，與中線誤差不得超過50mm；鉆孔施工沿水平角度鉆進(jìn)，鉆孔內(nèi)套上相應(yīng)規(guī)格的pvc管，管內(nèi)再注入白石灰。建議采用機軌合一布置方式。二、巷道設(shè)計優(yōu)點：煤層傾角為1～3176。實測水文情況正常涌水量18m3/h。實測構(gòu)造情況，對工作面造成影響較小。預(yù)計該層夾矸范圍由3101工作面設(shè)備列車順槽到3101工作面運輸順槽逐漸變小，對回采煤質(zhì)影響較大。 表12 3101工作面媒質(zhì)參數(shù)Mad (%)（水分）Ad (%)（灰分）St (%)（硫）Vdaf (%)（揮發(fā)分）Qnet,d(MJ/kg)（低位發(fā)熱量）工業(yè)牌號BN31 表13 3101工作面煤層頂?shù)装鍖Ρ惹闆r分類巖石名稱厚度(m)巖 性 特 征預(yù)測頂?shù)装迩闆r老 頂砂質(zhì)泥巖、中粒砂巖灰色，以石英，長石為主，分選較好，半圓狀，含少量云母碎屑，泥質(zhì)膠結(jié)，炭質(zhì)線理發(fā)育。第三節(jié) 煤質(zhì)情況31煤屬不粘煤（BN31），低灰分，特低硫、特低磷，特高熱值煤。 井下位置3101工作面西南為31采區(qū)與32采區(qū)分界線，東北為3103工作面回風(fēng)順槽，西北為井底車場，東南68m為3103設(shè)備列車順槽運輸措施聯(lián)巷；煤層底板標(biāo)高+。傾向255176。 第四節(jié) 煤層頂?shù)装迩闆r根據(jù)地質(zhì)勘探報告結(jié)論，除煤層底板的的個別點為半堅硬巖類外，其余煤層頂?shù)装鍘r石均為軟弱巖類。老底砂質(zhì)泥巖、粗粒砂巖灰色，塊狀，貝殼狀斷口，粘土質(zhì)含量較多。地質(zhì)構(gòu)造對照情況見表14。第六節(jié) 水文地質(zhì)情況3101工作面切眼附近分布有阿滾溝支流，為季節(jié)性河流。三、煤的自燃煤樣自燃傾向性等級為Ⅰ類，容易自燃，自然發(fā)火期為2－3個月，最短39天。3. 掘進(jìn)時巷道底板預(yù)留底煤：最大程度的減少了巷道底鼓量。⑵主回撤頂板支護(hù)選擇與回撤工作的需要不配套。⑸主、副回撤通道之間的聯(lián)巷，頂?shù)装逯ёo(hù)強度不夠，底板變形尤為嚴(yán)重。：掘進(jìn)期間有利于頂板管理，便于快速掘進(jìn)；缺點工作面上下端頭的頂煤難以采出，頂煤厚度約1m，在支架前移過程中，頂煤將隨頂板巖石埋入采空區(qū)，松散煤體在采空區(qū)內(nèi)形成吸氧空隙及儲熱條件，易導(dǎo)致自燃。4. 煤柱寬度留設(shè)較小。7. 桁架梁被錨桿帽穿透，錨索懸吊點處，桁架梁兩端翹起。二、3101工作面通風(fēng)系統(tǒng)缺點3103回風(fēng)順槽和3101運輸順槽為進(jìn)風(fēng)，3101設(shè)備列車順槽及其副巷為回風(fēng)，包圍3101采空區(qū)的外圍通風(fēng)路線在采空區(qū)兩側(cè)形成了漏風(fēng)壓差，采空區(qū)內(nèi)存在漏風(fēng)通道，易導(dǎo)致采空區(qū)內(nèi)遺煤自燃，同時易通過漏風(fēng)將采空區(qū)內(nèi)有害氣體帶出；外圍風(fēng)流路線，每隔50m有一條聯(lián)巷，聯(lián)巷口為應(yīng)力集中區(qū)，受采動影響，聯(lián)巷內(nèi)防火密閉損壞嚴(yán)重，導(dǎo)致密閉漏風(fēng)，且聯(lián)巷密閉的構(gòu)筑與維修增加礦井成本。 ：工作面進(jìn)、回風(fēng)順槽都應(yīng)敷設(shè)注氮管路，方便工作面上下端頭同時防火注氮；管路端頭設(shè)置快插接頭；注氮管路連接方式宜改為連接較牢固、氣密性較好的方式?！禔Q6201—2006187。生產(chǎn)中，敷設(shè)的管路、纜線較多，不能滿足使用需求，建議更改為大型。⑷機頭側(cè)過渡支架頂梁加寬側(cè)護(hù)板安裝位置錯誤（安裝在了過渡支架與3號架之間）。生產(chǎn)中，端頭支架立柱活塞桿伸出一般在500mm左右，而配置的是雙伸縮立柱，不起作用，又浪費。3. 采煤機：滾筒齒座需要改造，更換困難，維修時間過長，影響生產(chǎn)；沒有滾筒調(diào)節(jié)深度指示方式（臥底深度與溜板底面的關(guān)系）。建議在刮板機機頭、機尾增加兩個冷卻水收集水箱，再把使用過的冷卻水排至噴霧泵水箱內(nèi)，達(dá)到重復(fù)利用效果，緩解供水壓力。：雙向割煤，往返一次割兩刀。最大控頂距為4439+701+800=5940mm，最小控頂距為4439+701=5140mm。生產(chǎn)中曾發(fā)生過因為底三角煤沒有留好，造成刮板運輸機機頭段懸空，掰斷啞鈴連接板等事故（2013年3月24號）。，工作面一旦需要臥底或者飄溜，面上就會弄得一塌糊涂。這種插接方式，應(yīng)采取一系列防護(hù)措施，減少類似事故發(fā)生。除了機電事故多外，銷售影響也比較嚴(yán)重。根據(jù)工作面各區(qū)域的特點，初次來壓期間選取了344881131和136支架共8條測線，周期來壓期間選取了4488130和131支架共6條測線。支架阻力發(fā)揮程度不高。，參照3101工作面鉆孔柱狀圖知3101工作面老頂由1～4層巖層組成，～，～。⑵～。2013年3月27日，工作面即將進(jìn)入初次來壓階段，煤壁片幫量開始增大，最大值片幫量可達(dá)1200mm，平均片幫量超過700mm； 2013年4月1日開始，工作面頂板進(jìn)入周期來壓過程后，工作面3個區(qū)域煤壁片幫最大值平均419～587mm，3個區(qū)域煤壁片幫值190mm，總體片幫值不大，在可控范圍內(nèi)。七、運用“四一法則”核定3101工作面支架合理工作阻力、11875kN和13132kN，加上12000kN共4個值，其中，=1257kN。，最大移近速度距工作面的距離為+～；，最大移近速度距工作面的距離為+～。膠運順槽內(nèi)超前單體初撐力合格率僅為40%，對巷道頂板主動支護(hù)效果較差?！?634/1176KN，～，來壓時工作阻力的離散性較小，表明工作面頂板壓力分布均勻。2014年1月16日3103回風(fēng)順槽變形情況：：16聯(lián)巷里側(cè)33m抹角處已冒落；根據(jù)采掘工程平面圖測得：頂板冒落長度共計約85m，現(xiàn)已經(jīng)處理12m，剩余73m?！?0聯(lián)巷：頂板下沉量少，副幫網(wǎng)片多處裂開。3103回風(fēng)順槽頂板離層儀由重慶煤科院施工安裝，設(shè)計淺基點安裝深度3m，深基點安裝深度8m，采用穿孔式固定安裝方式，在回風(fēng)巷中每隔50米在巷道頂板中部布置一個測點。下部支架分別在距主回撤通道為108m～106m、93m～88m、71m～68m、54m～52m的時候來壓，周期來壓分別為16m、20m、17m和17m，影響推進(jìn)距離3～5m。副回撤通道底板基本全部鼓起，開裂。3101工作面地表巖移觀測采用以GPS技術(shù)為主，四等水準(zhǔn)測量相結(jié)合的方式進(jìn)行觀測。通過surfer軟件實現(xiàn)開采沉降的三維可視化。地表大溝斷面呈“U”行，小溝斷面呈“V”型。經(jīng)實際測量，（，）；。Q采出量=統(tǒng)計產(chǎn)量改正系數(shù)回采率=Q采出量/Q動用量4. 損失量：。，要摸索經(jīng)驗，盡最大程度回收煤炭資源。 附表91 勞 動 組 織 表序號工種檢修班生產(chǎn)一班生產(chǎn)二班合計1班長22262采煤機司機2（兼職）2243采煤機檢修554支架操作5（兼職）55105支架檢修886泵站司機1（兼職）1127泵站檢修338跟班維修工1（兼職）1129電氣檢修4410刮板機2（兼職）22411三機檢修6612轉(zhuǎn)載機司機1（兼職）11213端頭支護(hù)4441214運料工6615材料員22合計40181876二、勞動力配備的合理性。余下的4人，補充到檢修班，檢修班安排6人主要用于超期支護(hù)支設(shè)，每班保證超前支護(hù)長度不低于40米。每班提前1小時開班前會；井下交接班時間30分鐘；日進(jìn)15刀，推進(jìn)12m。 表91 3101工作面主要經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)統(tǒng)計表序號項目單位預(yù)計情況實際情況1煤層厚度m～，2煤層傾角176。；工作面底板主要為泥巖及砂質(zhì)泥巖，且含12層夾矸，底板較軟，故留設(shè)底煤較多；底板探煤工作不正常，造成底板留煤過多；勘探煤層厚度與設(shè)計相差較大。輔回撤通道底鼓后，硬化底板全部返工，又重新鋪墊石子、沙和水泥，造成材料雙倍投入浪費。，致使末采中，幾乎看不到裝有白石灰的鉆孔，失去了頂?shù)装蹇刂坪凸ぷ髅娲怪倍瓤刂频淖饔谩]有按照設(shè)計要求做好準(zhǔn)備工作，供風(fēng)膠管鋪設(shè)、人員組數(shù)組織都大打折扣。，平均在3米以上，支架后邊多數(shù)網(wǎng)片沒有被矸石壓柱，有的甚至剛露出尾梁下端位置。；兩幫要豎直，兩幫、頂板及肩窩凸凹處不超過平面50mm；兩幫距離中線的距離，誤差不得超過50mm；每隔5米探頂?shù)酌汉穸?，?shù)據(jù)要準(zhǔn)確，記錄要詳實，誤差不得超過100mm；底板硬化厚度不得低于300mm。（抹角段除外）及輔回撤底板不再硬化：臨近貫通時，底鼓釋放后，重新起底，并鋪設(shè)了石子、沙子和水泥。⑴16米的網(wǎng)片要分成兩張：一張寬度5米，另一張寬度11米；上網(wǎng)時，先上5米寬的網(wǎng)卷；待第一個網(wǎng)片剩余2米時，運第二片網(wǎng)，并連接。58壓風(fēng)軟管上均勻布置15個這樣的三通，布置5組打設(shè)錨索的人員；另準(zhǔn)備216。第十章 回采中遇到的其它問題及處理方法：檢修采煤機時，支架護(hù)幫板沒有伸出護(hù)幫，有時停在工作面兩端頭。實際生產(chǎn)中，起橋段底板應(yīng)經(jīng)常臥底，保證巷道高度，否則就容易出現(xiàn)端頭支架升降空間減小，一旦遇到頂板來壓，巷道頂板快速下沉，就容易出現(xiàn)壓死支架現(xiàn)象?，F(xiàn)場需要準(zhǔn)備的牌板有：設(shè)備布置圖（里面有各種設(shè)備簡介、超前支護(hù)斷面圖、工作面液壓支架空頂距說明附圖）、工作面平面圖（附帶有巷道支護(hù)斷面圖）、煤層柱狀圖（顯示煤層頂?shù)装鍘r層性質(zhì)）、供電系統(tǒng)圖、各種系統(tǒng)圖、開工護(hù)照、綜采隊簡介、各種崗位操作規(guī)程及崗位操作安全規(guī)程、其它需要說明的等牌板。阻化劑噴灑采用人工噴灑的方式，每班噴灑數(shù)量為90kg，阻化劑與頂板淋水混合后形成膠體，粘附在煤體縫隙內(nèi)，有效防止深部煤體與氧氣接觸，做到防火的目的；通過3103回風(fēng)順槽側(cè)一般防火密閉的措施孔，每日不間斷向采空區(qū)內(nèi)注入氮氣，氮氣濃度達(dá)97%，每日注氮時間為10h；在采空區(qū)低洼地帶，采用灌粉煤灰漿的方式防火，通過漿液的流動，帶走采空區(qū)內(nèi)遺煤散發(fā)的熱量，并有效隔絕其與氧氣的接觸。14. 防止采空區(qū)遺煤自然發(fā)火需要做的工作：⑴加快工作面推進(jìn)、回撤和封閉速度。第 42 頁 共 48 頁