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浅谈特厚煤层下分层工作面采空区遗煤自然发火的防治矿井火灾是煤矿生产主要灾害之一，井下火灾比地面火灾危害更大。
煤矿多数火灾是自燃火灾，尤其开采特厚煤层矿井时，采用分层开采综合机械化采煤方法，随着上下分层采后工作面的增多，下分层工作面采空区面积不断增大，遗煤自然发火的现象也不断发生，而且较其他矿井火灾有更大的隐蔽性、危害性，严重威胁着井下职工的生命安全以及矿井的安全生产。
因此，针对遗煤自然发火的原因，根据工作面实际情况采取行之有效的防治措施，是防治遗煤自然发火的关键。
１采空区遗煤自然发火的原因（１）煤炭的自燃性能是采空区遗煤自然发火的基本因素。
一是煤炭的自燃性能够发生化学变化而产生热量且不易散出，因而逐渐积聚形成高温；二是煤炭与氧气接触后，氧能使煤炭与之发生氧化作用产生热量，热量积聚时温度不断升高，逐渐促成煤炭自然发火；三是煤炭自燃后，氧再助燃，使火势继续扩大形成火灾。
（２）采空区内遗留的大量遗煤为自然发火奠定了良好的物质基础。
由于下分层工作面放顶煤回收率低、丢煤多，造成采空区内留有大量遗煤，而且煤体呈破碎状态，增大了与氧接触的面积，使遗煤更易氧化，加速了遗煤的氧化生热进程，从而增加了自然发火的可能性。
（３）漏风通道的存在为遗煤自然发火提供了良好的供氧条件。
分层开采不仅导致上下分层工作面之间存在漏风通道而直接漏风，而且相邻工作面之间的隔离煤柱由于集中压力大，其完整性遭到严重破坏，使煤柱压裂压碎，导致相邻工作面采空区之间相互连通，从而形成了良好的漏风裂隙，为采空区创造了良好的漏风通道，为遗煤自然发火提供了良好的连续充足供氧条件，进一步增大了遗煤自然发火的可能性。
（４）采空区漏风是遗煤自然发火的决定因素。
根据煤炭自然发火的规律性，采空区漏风量大小决定着遗煤自然发火低温氧化阶段和自热阶段，也就是说决定着引起发火的内热源温度能否达到自然发火界限。
如果漏风量太大遗煤氧化热量不易积聚，漏风量很小则氧化条件不良，这两种漏风情况均不易发生自然发火。
工作面初采初放安全技术措施在采煤过程中，工作面初采初放是一个非常重要的环节。
在这个阶段，往往也是最容易出现安全事故的时候。
因此，在采煤前，必须要制定一系列的安全技术措施，以确保工作面初采初放的安全稳定进行。
工作面初采初放的原理在采煤过程中，工作面初采初放是指在采煤过程中，先对煤层进行开采一段时间，然后再进行支护的一种开采方式。
其主要原理是为了减少煤层下沉造成的变形，从而减轻支护的压力，增加支护的稳定性。
同时，还可以在开采的过程中进行量化评估，了解煤层的情况，为后续的采煤和支护提供更准确的数据支持。
工作面初采初放的安全技术措施工作面初采初放是一个涉及到煤层、支护和工人等多种因素的复杂过程，因此必须要制定一系列的安全技术措施，以确保其安全、稳定的进行。
1.煤层地质勘探在工作面初采初放前，必须要进行煤层的地质勘探工作。
这样可以了解煤层的结构、分层情况、地质构造和煤层裂隙情况，为后续支护工作提供科学依据。
2.合理布置采煤工作面在采煤工作前，必须对工作面进行合理的布置。
应根据煤层的结构和规律，选择合适的采煤方法和布置方式，避免发生因采煤不规范而引起的支护不稳定等安全事故。
3.支护设施的建设在工作面采煤前，必须要对支架进行检查和调整。
对于已经安装的支架，要根据实际情况进行调整和加固，确保其可以承受煤层的压力变化，长期稳定支撑工作面。
同时，在需要建设新的支架或挂板时，应选择质量符合国家标准的支护设施，确保其质量可靠。
4.安全防护设施的设置在工作面初采初放过程中，必须设置好安全防护措施，以避免因操作不当或其他问题而引起的安全事故。
应设置好警示标志，禁止工人在作业区域内随意行走、玩耍或堆放杂物，以及防止坍塌、冒顶、煤气等危险的发生。
5.车辆和设备的管理在工作面采煤前，必须要对各类车辆和设备进行管理。
应严格执行操作规程，保证工作人员的行动安全，严禁超载和不合规操作。
总结对于工作面初采初放来说，安全稳定进行是最关键的。
Mineral Technology410《华东科技》谈谈综掘工作面开采技术的现状及发展趋势乔兴军（淮北矿业集团公司西北分公司淖尔壕煤矿，内蒙古 鄂尔多斯 017200）摘要：本文简要地介绍了我国综掘工作面开采技术与装备研究现状，并对综掘工作面的智能化开采技术进行了简要的介绍。
关键词：综掘工作面；技术与装备作为煤炭井工开采的重要环节之一，井下的采掘作包括掘进、支护、运输、探测等工序，由采掘活动中煤炭和矸石被采出后所产生的空间是井工开采中的重要生产空间，其中掘进工作面的数量一般占到掘进和回采工作面总数量的四分之三左右。
采掘活动的工作环境通常都很恶劣，一般都存在高粉尘、高湿度、高噪声等多环境，由于其作业强度大、用工数量多、环境复杂多变等原因，掘进作业发生的重大事故占矿井全部重大事故的比例在四成以上。
因此，综掘工作面的少人化、智能化势在必行，通过相关从业人员的科研攻关和长期努力，我国在综掘工作面的自动化、智能化、无人化等方面取得了长足的进步。
据不完全统计，我国已投入使用的智能综采工作面至少有五十个以上，为我国下一步的智能化掘进和开采积累了宝贵的经验。
1 我国综掘工作面开采技术与装备研究现状 随着矿井开采体系的发展，在上个世纪中后期，我国的煤巷开拓在矿井开拓布局中的比例开始大幅的增加，到目前为止，据不完全统计，煤巷掘进占总掘进量的七成左右。
我国综掘技术的发展经历了从大力引进到消化吸收阶段，再进入到自主设计、自主研制阶段，并在掘进机和综掘机技术方面已经形成一定的规模，为了进一步满足安全高效开采的现代化大型矿井生产的需求，需要我们大力推进轻型掘进机、中型掘进机在煤巷掘进中的应用，大力推进重型掘进机在半煤岩巷、大断面巷道掘进中的应用，大力推进采掘锚一体化机组的研制和应用。
跟综掘技术的发展相配套的是综掘开采技术准备，目前主要有适用于单巷掘进、普氏系数较小的岩巷或半煤岩巷的悬臂式掘进机，根据需要，在掘锚不能平行作业时可以配套使用单体锚杆钻机，在需要提高支护效率和作业安全性时可以配套使用机载锚杆钻机；在进行巷道条件较好的大断面双巷掘进时，可以采用连续采煤机配套梭车等装备；在进行巷道条件较好的大断面单巷掘进时，可以采用掘锚机组配套桥式转载机等装备；另外，在需要快速掘进时，可以采用掘进、支护、运输三位一体的快速掘进系统。
收稿日期：2016－11－01作者简介：陈苏社（1966—），男，陕西西安人，1991年毕业于西安矿业学院采矿工程专业，教授级高级工程师，博士研究生，现任神华神东煤炭集团公司大柳塔煤矿总工程师。
技术经验与应用活鸡兔井特厚硬煤下分层综放开采技术实践陈苏社1，2，杨俊哲1，黄庆享2，刘民强1，李瑞群1（1.神华神东煤炭集团有限责任公司，陕西神木719300；2.西安科技大学能源学院，陕西西安710054）摘要：活鸡兔井特厚煤层1－2煤复合区煤层厚度约10m ，采用分层开采。
由于10年前上分层各综采面回采时均未铺网，导致下分层回采顶板控制难度大、安全性较差。
针对这个问题，经过认真分析研究，在1－2煤的下分层12下202工作面采用综放开采技术，巷道采用外错式布置，回采时工作面无周期来压，压力平缓，煤炭回收率较高。
在开采过程中对局部实体顶煤缺失的区段采取降低采高、卧底回采、留设200 300mm 厚的顶煤、跟机迈步擦顶超前移架和加快推进速度等措施，取得了非常好的效果。
关键词：特厚硬煤；下分层；综放开采；顶板控制中图分类号：TD823.25文献标识码：B 文章编号：1671－749X （2017）02－0055－06Practice of fully-mechanized caving mining technology forlower layer of special thick and hard coal in Huojitu mineCHEN Su-she 1，2，YANG Jun-zhe 1，HUANG Qing-xiang 2，LIU Min-qiang 1，LI Ｒui-qun 1（1．Shenhua Shendong Coal Group Co．，Ltd．，Shenmu 719300，China ；2．School of Energy ，Xi'an University of Science and Technology ，Xi'an 710054，China ）Abstract ：The thickness of 1－2coal seam in compound zone of Huojitu mine is about 10m ，which is mined by slicing meth-od．The upper layer was mined without paving net at floor ten years ago ，which leading to the high-difficulty and poor-secu-rity of lower layer roof control．Aiming at this problem ，based on the concrete analysis and study ，the fully-mechanized ca-ving mining method was used to mine lower layer．The roadways were arranged by outside-style ，and there was no periodic pressure during mining ，the ground pressure was not obvious ，and the coal recovery rate was higher．In the process of min-ing ，measures such as reducing mining height ，undercovering mining ，leaving 200 300mm thick top coal ，advance mov-ing support which following coal cutter closely and sticking to the roof as well as accelerating mining speed were taken in the top coal lacking section ，and good result was achieved．Key words ：special thick and hard coal ；lower layer ；fully-mechanized caving mining ；roof control0引言活鸡兔井特厚煤层1－2煤复合区二盘区总面积4.24km 2，煤层总厚度为9.63 10.35m ，平均厚度为10.0m ，倾角为1ʎ 3ʎ，埋深为76 106m ，煤层普氏系数约为3，且节理裂隙不发育、煤层韧性较好。
下分层工作面安全开采技术研究
摘要：煤矿的开采技术有3类技术，即：分层开采、放顶煤开采、大采高开采。
当前，它们在我国的煤矿开采中都有广泛应用。
本文针对特定的地质条件和煤层条件，为了实现安全生产，对分层开采实际操作过的措施进行了研究。
关键字：分层开采；人工假顶；支护
1 引言
众所周知，煤炭在我国的能源结构中占有无可替代的地位。
其年产量占全世界煤炭产量的1/3以上，占我国的一次性能源消耗的70%~75%，是世界上名副其实的煤炭生产和消费大国。
目前，在我国的煤炭储量中，厚度大于3.5米的厚煤层占到45%，是我国煤炭开采的主要煤层。
针对厚煤层的开采技术有很多，随着技术装备的不断发展，煤矿开采技术经历了分层开采、放顶煤开采、大采高开采3个阶段。
从表面上看，开采技术经历了由低到高的发展，然而，实际上不是这样，需要根据不同的技术、经济、地质等条件采用不同的技术方法，甚至是多种方法的综合，无论采用哪一种或者哪几种开采技术，针对厚煤层具有好开采的优势，都可获得较好的经济效益，但是，安全生产是实现和提高经济效益的关键和前提条件。
为了实现煤炭企业的最大效益，不仅要因地制宜的采用合适的开采技术实现年产量的高产高效，而且要针对煤矿的安全生产加强管理，提高职工的安全意识和技能，落实安全责任。
本文通过对某煤矿3#煤层下分层工作面的开采试验,掌握了下分层工作面安全回采的有效技术途径、措施和管理方法。
对中小煤炭企业的安全生产做了有益的探索。
2.我国目前厚煤层开采技术的比较
2.1 大采高开采技术
所谓的大采高的就是指将传统的综采技术与厚煤层的特点相结合，利用机械破煤一次采全高采煤法。
常见的是长壁采煤法，其一次开采全高达到3.5-7.0米。
由于受工作面装备稳定性的限制，该技术大多应用于倾角较小的煤层。
近年来，随着煤机制造业技术进步，特别是煤炭企业经济形势逐渐好转，国内煤机设计与制造等技术的迅速发展等，大采高开采技术在我国的大型煤炭企业得到了广泛应用。
2.2 放顶煤开采技术
放顶煤开采技术是50年代末由法国布朗基矿首先试用成功，70到80年代在世界上10多
个国家推广使用。
目前，这项技术在国外似乎已经日趋衰落，在我国仍然应用广泛，其实质就是在原煤层的底部，用常规的开采方法，对已布置的长壁工作面进行开采，支架上方的顶煤，在山体自身压力或松动爆破的作用下破碎成散体，通过支架尾部的放煤口经由刮板输送机运出工作面，完成开采任务。
该技术按机械化程度和使用的支护设备可分为两类：综采放顶煤和简易放顶煤，其中，前者比较常用。
2.3 分层开采技术
分层开采技术是一种三种技术中使用最为成熟的一种，是20世纪80年代对厚煤层主要开采技术。
该技术是将厚煤层分成若干个2-3.0米的分层后逐层开采，其开采步骤既可自上自下的，也可相反，一般前者常见。
当采用自上而下逐层开采时，其工艺过程是为确保下分层回采安全，在上分层开采后必须铺设人工假顶或形成再生顶板。
目前多采用在分层间铺设金属网，作为下一分层开采的“假顶”。
表1 厚煤层开采技术的比较：
综上所述，这三种方法各有优劣(见表1)。
目前，我国厚煤层的开采技术中上述3 种均有所应用，然而，煤炭的开采与具体的地质条件、开采条件、企业的的经济条件等有密切关系，因此，针对特定煤矿，具体采用哪一种技术或者哪几种技术的综合，要根据煤层条件和技术条件来决定。
分层开采在我国应用时间最长，技术已经比较成熟，适合中小煤矿的生产特点，是本文研究的重点［1-4］。
3分层开采技术
为了具体阐述分层开采技术在其工艺中实现安全生产的措施与方法，本文以某煤矿3#工作面为例进行说明。
3#煤层呈水平分布，高6.5米，分上下两个分层，上分层3米，下分层3.5米。
下分层的直接顶板为泥质粉砂岩，其中，一部分为破碎的中砂岩。
经过测定，顶板胶结不稳定，支柱易变形，导致冒顶发生，从而开采难度大[7]。
3.1 工作面甚本条件
3.1.1 地质条件
3#工作面走向350米，倾斜宽125米，煤层倾角3-6度。
直接顶板为泥质粉砂岩，厚度0-7.65米/5.29米；老顶顶为中砂岩，厚度0--9.89米/3.42米，直接底为泥质粉砂岩，厚度0-13.78米/9.46米。
3.1.1 采煤方法及工作面支护
由于煤层赋存稳定，地质构造简单，从而采煤方法采用单向长壁后退式方法，对顶板的管理采用全部跨落法。
考虑到采高为1.5-2.0米，平均为1.8米，故而使用DZ20-22型外注式单体液压支柱与DZA-1200铰接梁配合，正悬臂齐梁支柱支护形式，控顶方式为见四回一，柱距0.65米，排距1.2米；工作面运输机头、机尾分别使用3.8米，4对8架长钢梁做为特殊支护。
3.2 安全开采技术措施
3.2.1 管理直接顶板的措施
煤矿的五大灾害中,最常见的是顶板事故，所以直接顶板的管理，作为下分层工作面安全回采的重点，是很重要的。
面前及时套支3.2米的小钢梁，再用小杆去严密背顶。
在采煤机割煤时，为了避免因割坏人工假顶导致漏顶事故发生，机组的滚筒到直接顶板的距离应控制在0.2米左右；在采煤机割煤之后，应该及时做挂梁和严密背顶的工作，把小钢梁窜到煤壁跟前，另外，面前要打好临时支柱，并且要确保挂梁、背顶、临时支柱的作用，在用顶板控制支护的作业中，一定要做到“三快两实”，即：支柱快，挂梁快，移溜快，支柱升实，背顶实[5]。
3.2.2 保证支护质量的措施
3#工作面的支护设计上，应该充分考虑“护”、“支”、“让”兼顾的原则，对工作面上的采煤机而言，在前期要重视“支”，在后期要重视“让”，这一原则要求支护的设计应该选择合适的支护参数，将柱间距由0.8米调整到0.6米，保证支护密度，加大支柱的初撑力和迎山力，提高支护质量。
3.2.3 保证支柱初撑力的措施
一般而言，支柱的支护质量决定着对工作面顶板的控制效果，而支柱的实际初撑力大小是衡量支护质量的重要指标[6]，就3#工作面的具体情况而言，由于下分层的人工假顶易破碎，支架易变形，蜘蛛的初撑力达不到90KN，于是，要采取一定的措施保证蜘蛛的初撑力，为此，要做到：使用带压力监视装置的注液枪，尽量避免多枪同时注液；合理安排注液工序，及时补液；对单体液压支柱实行双管供液。
3.2.4 防止支架变形和出现网兜的措施
由于下分层作业面的直接顶板胶结不稳定，顶板受力不均，会产生形变，进而导致升柱时的支架弯曲，从而在顶梁处形成网兜，导致漏顶发生。
为了避免这一事故，应该采取如下措施：首先，升柱时应避免空顶，要定实；其次，用小杆穿在顶梁上，避免面后网下垂；最后，为了有效控制顶板，将3.2米的小钢梁套支在两路顶梁中。
如此一来，就可以阻止支架变形和出现网兜。
3.2.5 溜头、溜尾及上下出口的措施
在3#工作面上，由于面前支承力的存在，位于溜头、溜尾处顶板过大的悬漏面积，会破
坏顶板和顺槽处的煤体。
为了避免这个情况的发生，应该使用5对10架3.8米的钢梁强化支护能力。
另外，出口处在超前压力的影响下，会导致因支架变形而阻碍通风和行人，此时，应该使用双排单体液压支柱，并配合金属顶梁来强化支护功能，同时，为了确保出口的安全，要超前支护60米，并且及时补液；为了确保出口畅通，还要清理浮煤。
3. 3 效果评价
从上述可知，通过对3#工作面的实验，使得严格管理和措施到位，实现了该工作面的安全生产，平均月产量达到了2万余吨，减少消耗1.5万元左右，不仅实现高产高效，而且为全矿的安全开采提供可借鉴的管理经验和技术改进。
4结语
一般来说，技术措施完善可行是安全开采的基础，生产现场管理到位是安全开采的保证，职工安全意识高低是安全开采的关键，这三个环节环环相扣，缺一不可。
虽然针对厚煤层的开采技术有很多，但是要实现企业安全生产，应该对具体的煤层条件和地质条件做调查研究，通过技术试点和加强管理最大化的实现煤炭企业的效益。
参考文献
【1】孟宪锐，王鸿鹏．我国厚煤层开采方法的选择原则与发展现状［J］．煤炭科学技术．北京: 煤炭科学技术出版社．2009，1；.
【2】王家臣．我国厚煤层开采技术现状及需要解决的关键问题［J］．中国科技论文在线．2008，11；
【3】邱振先．国外厚煤层开采和安全技术现状［J］．东北煤炭技术．1996，10；
【4】韩万林．放顶煤开采与分层开采的对比分析［J］．煤炭现代化．1998，03；
【5】吴家顺．浅谈煤矿顶板管理的措施与办法［J］．科技信息．2009，25；
【6】杜建平．提高单体液压支柱实际初撑力的几个措施及比较［J］．山西煤炭．1991，2；【7】武海滨．下分层工作面安全开采技术的探讨［J］．山东煤炭科技．2006，Z；。
