摘要：潘三矿综采三队回采的1562（3）工作面，断层多，地质条件复杂，导致工作面煤矸混杂，因此对该面的出煤系统提出了较高的要求。该面除正常使用链板机、转载机及皮带运煤外，为实现采区出煤系统与保运出煤系统的连接，还设计了两个出煤立眼。在实际生产过程中，由于立眼内壁长时间受到煤矸的冲击，极易发生垮眼、堵眼等现象，从而影响正常回采。为了避免出现立眼损坏，造成亏产，保证工作面安全可持续回采，设计一套加固装置，安装在立眼内壁，对立眼起到了很好的保护作用，为工作面的顺利回采奠定了基础。
　　关键词：断层 出煤系统 立眼 冲击 垮眼 堵眼 加固装置 保护作用
　　1 潘三矿1562（3）综采工作面概况
　　煤层赋存条件：该面13-1煤层厚度1.0～5.0m、平均厚度为3.5m，倾角为1～14°，平均6°。直接顶为粉细砂岩，厚度平均2.7m；老顶为粉砂岩，厚度平均3.0m；底板为深灰色泥岩，厚度平均2.6m。
　　地质构造：该工作面煤层总体呈单斜状，局部地段煤层有一定起伏。掘进巷道揭露断层共43条，其中正断层34条，逆断层9条，断层最大落差15m。其中落差小于1.0m的22条，落差1.0m～3.0m的16条，落差大于3m的5条。轨顺和运顺揭露的两条断层F47、Fn10、Fn11、Fn1507在工作面内影响范围广，落差大。掘进期间揭露的Fn25、Fn30、Fn38断层落差大，走向延展长，工作面过F47、Fn11和F1507断层时揭露的全岩段长。其中Fn2～Fn24和Fn1～Fn9断层位于工作面预收线和回采范围以外。
　　工作面设备配置：采煤机为MG300/700-WD型双滚筒采煤机、运输机为SGZ-800/1050型双速刮板运输机、一部SZB-730/75型转载机、一部SSJ-1000/2×110型皮带机，工作面配置127架ZZQ6000-21/42型及5架ZZQG6000-21/42型液压支架，共计132架。
　　2 方案的确定
　　加固出煤立眼，即要保证立眼施工后能够经久耐用，又要保证出煤立眼的安全性，防止受冲击立眼变形造成堵眼、垮眼，确定如下设计方案。
　　加固装置主要由圆形铁桶和钢筋两部分组成，具体设计步骤如下：
　　①首先测量立眼直径尺寸，设计制作的圆形铁桶直径比立眼直径小600mm～800mm即可，铁桶可取用现成的铁管（直径要相符）或用铁板弯曲加工成圆桶形。
　　②在铁桶的两端焊接上法兰盘，并在盘上打不少于6个的螺丝眼。为确保安装顺利，每节铁桶的长度原则上不超过1.5m，铁桶之间用螺丝进行缝合，所需铁桶的数量根据立眼长度而定。
　　③在铁桶外壁焊接300mm～400mm长的钢筋，所有钢筋均成放射状，钢筋的数量可根据铁桶的直径及长度而定，原则上要均匀分布。
　　④在第一节铁桶上焊接用于固定钢丝绳或锚链的环形手把，焊接强度必须牢固可靠。
　　加固装置设计图如下：
　　3 加固装置的安装
　　①首先在立眼上、下口安设语音信号，并保持信号畅通。其次在立眼上口安装一部18.5KW绞车，绞车绳要足够长。在立眼正上方顶板处打2根起吊锚索，把锚链拴牢在锚索上，将一8T滑子挂在锚链上。
　　②将加固装置打运到立眼下口，上口18.5KW絞车绳头穿过滑子垂放到立眼下口。把第一节铁桶用锚链拴好固定在绞车绳头上，通过信号联系上口绞车收绳，此时铁桶缓慢升起，当升至铁桶下方恰好可以放置下一节铁桶时，发信号停止收绳。
　　③下口作业人员将两节铁桶用螺丝连接牢固，然后发信号收绳，铁桶缓慢升起。以此类推，直至所有铁桶全部吊起后，用已准备好的长度适当的工字钢托住最后一节铁桶，工字钢共需4根，成正方形挑棚加强支护。最后用混凝土将铁桶外壁与立眼间的空隙封实。
　　④上口作业人员用锚链或钢丝绳将第一节铁桶固定在巷道两帮的锚杆（锚索）或U型棚上，固定必须牢固可靠。然后撤去绞车绳，向立眼内壁和铁桶间的空隙喷浆，使铁桶与立眼粘合为一体，铁桶上焊接的钢筋与喷浆混合后，形成了钢筋混凝土，大大加强了小眼内壁的坚固程度。
　　4 使用效果与经济效益
　　该加固装置的设计，能减小煤矸石对立眼内壁的冲击，从而有效防止了立眼的损坏，延长了立眼的使用年限，实用性强。在实际生产过程中，起到了非常好的效果，保证工作面安全可持续回采，为工作面的顺利回采奠定了基础。另外，此设计基本排除了立眼在使用过程中存在的隐患，节约了人力物力，经济效益显著，预计达20万元/年以上。
　　参考文献：
　　[1]徐永圻.煤矿开采学[M].中国矿业大学出版社，2008.
　　[2]于学谦.矿山运输机械.徐州：中国矿业大学出版社，1998.
　　[3]李迎富.潘三矿深井动压回采巷道围岩稳定性分类及其支护设计.安徽理工大学学报.
　　作者简介：张文华（1967-），男，安徽淮南人，助理工程师，1987年毕业于大同煤校综合机械化采煤专业，现从事技术管理工作。