综采工作面过断层采煤技术分析及应用
综采工作面过断层开采技术
浅谈综采工作面过断层开采技术【摘要】综采工作面通过断层是综采的难点，如果不采取有效的措施，不但会使产量下降，而且工作面还可能被迫停产搬家。
本文首先分析综采工作面过断层的困难，重点论述综采工作面通过断层的措施，确保综采工作面过断层的安全，探讨采煤工作面过断层安全技术有助于保障人员安全，保障煤矿企业经济效益，具有重要的意义。
【关键词】采煤过断层采高挑顶起底跳采断层是一种地壳在各种地质年代中剧烈运动产生地壳断裂形成的地质构造，断层具有两个方面的危害，一方面，断层的存在影响了岩层的稳定性，破坏了整体性，改变了采煤时工作面顶板和底板的来压规律，增加了综采工作面支护难度，当断层走向与工作面垂直时，可能由于工作面整体来压导致整个综采工作面被摧垮，从而诱发大面积冒顶；另一方面，断层可能成为煤层附近岩层中水流、有害气体的仓库和通道，很容易出现突发性的瓦斯事故。
因此，探讨对于综采工作面来说，研究过断层开采技术，有助于保障煤矿井下工作人员的人身安全，保障企业的和谐稳定发展都具有重要的意义。
1 综采工作面通过断层的困难地质构造是影响综采工作面设备效能发挥的重要因素。
而断层的影响又是诸因素中的主要因素。
据调查，几乎没有无断层的工作面，所以，探索过断层的方法，已经成为综采发展的当务之急。
（1）由于断层处的岩石往往比较破碎，在工作面通过时很容易造成冒顶，而且冒顶的高度都比工作面不过断层时要大。
（2）综采工作面通过断层时，由于顶、底板和采高的变化，很容易造成液压支架的倾倒和“压死”。
（3）在处理断层带的岩石时，如果方法不恰当，很容易损坏支架，采煤机和输送机等机械设备。
有时，通过断层后设备损害严重，不得不将设备全部升井大修，造成很大的经济损失。
（4）综采工作面通过断层时，对工作面的产量影响很大。
据调查，断层落差愈大，过断层时产量下降愈多；断层与工作面的夹角对工作面产量也有很大的影响，即断层与工作面的夹角愈小，产量下降愈大。
2 综采工作面通过断层的措施目前我国回采工作面多是区内后退式，在回采前，工作面上下顺槽已掘出，工作面内的断层可基本探明。
-综采工作面过断层技术研究与分析
-综采工作面过断层技术研究与分析摘要：在煤矿开采过程中，经常会出现地质条件复杂、断层带顶板石块破碎、导水裂隙超前等问题，严重影响煤矿安全。
文章介绍了我国综采综采工作面过断层技术方法，分析了每种方法的技术特点，总结了综采工作面过断层技术应注意的问题。
关键词：综采面；过断层；分析断层作为一种煤矿开采过程中常见的地质构造，给煤矿的正常生产造成了一定的影响。
在断层破碎带附近，煤层顶板的破碎度增加、煤层厚度发生变化、煤层顶底板出现不平行现象，在工作面过断层时易造成支架倾斜，使支架的实际支护能力降低。
经过多年的研究与总结，国内已经形成了几种行之有效的综采面过断层的方法，为煤矿安全生产提供了技术保证。
1 国内综采面过断层的技术现状在工作面回采过程中经常遇到断层，影响矿井正常的回采接续。
为保证采煤工作面安全高效生产、减少工作面搬家次数，综采面多采用过断层连续回采，以保证矿井正常生产接续。
目前国内常用的过断层的方法主要有：调斜工作面法、采煤机强行截割围岩法、调整采高法、放松动炮挑顶起底法、跳采法、断层探巷法、综合法等，也可使用化学加固法加固顶板。
不论采用哪种过断层方法，断层仍严重制约着综采工作面和矿井产量，给现场管理带来许多安全隐患，同时也会造成设备损坏严重、施工质量差、煤炭质量下降、全员工效降低等。
2 综采工作面过断层技术方法分析过断层的2个重要参数：一是断层上下盘顶底板之间的煤层高度。
过断层的难易程度与该煤层高度的关系较大，煤层高度越大，过断层越容易；反之，则比较困难。
二是设备允许最小煤层厚度。
一般来说，设备允许最小煤层厚度越小，过断层越容易；反之越困难。
设备允许最小煤层厚度的确定：取采煤机滚筒直径、采煤机机身高度加机身采空区侧支架顶梁厚度以及支架最低支护高度加300mm中的最大值。
综采面通过断层方法的选择，取决于断层的落差、煤层的厚度、综采设备的最小工作高度、断层处的岩石硬度、综采面推进的方向、煤层的倾角、煤层的断失方向及断层与工作面的交角等因素[1]。
综采工作面过断层技术分析
综采工作面过断层技术分析一、项目简介：七台河矿业精煤集团向阳煤矿综采队12年6月份回采三采区17层-90左面时，工作面有3条倾斜断层。
已往正常回采需跳面搬家，造成储量损失；为了减少搬家带来的停产及储量损失，通过研究采取有效技术措施，推进了90米，顺利通过断层，过断层期间单产达到5.2万吨，该队2012年提前1个月产量完成计划，达到公司年初规划的要求。
二、断层处地质概况：本面为三采区17层-90左面，煤层倾角16°，煤层厚度2.4-2.6m，平均2.5m，面长135m，局部存在0.4-0.6m厚的伪顶，岩性为灰色粉砂岩及炭质页岩，直接顶为黑色粉砂岩，坚硬致密，煤层硬度中等，节理较发育，层理不发育。
本面在回采过程中将经过3条落差较大的断层，F1断层H=1.3m；F2断层H=1.5-2.1m，局部小裂隙发育，落差较大，对回采影响较大；F3断层H=0.5-2.1m，局部小裂隙发育，落差较大，对回采影响较大。
三、工作面机械装备本面采用走向长壁后退式采煤法，顶板支护使用ZZ5600-23/47型液压支架；采空区处理为全部垮落法。
工作面运输机为SGZ-764/400型中双链刮板输送机；采煤机使用MG250/581-QWD型双滚筒采煤机。
顺槽转载机使用SZZ-764/160型转载机及SSJ-1000/2*75型胶带输送机。
四、过断层方案选择对于本工作面的回采可有两种方案：即采取措施过断层和跳面搬家。
第一种方案是预留煤底爆破法直接过断层，预计工期1个月；第二种方案是在断层外预掘新切眼，工作面进行搬家，予计工期1.5个月。
此两种方案经过技术上、经济上及安全上对比论证，认为第一种方案省工期，不留断层煤柱，没有浪费资源，提高了回采率，多出煤8万吨。
第二种方案需要对支架及设备拆卸及安装，需投入很大的人力、物力。
若将工作面留煤柱进行搬家，仅搬家费用约需60万元，同时对下层煤开采有"孤岛"效应。
综采工作面过断层采煤技术实践分析
综采工作面过断层采煤技术实践分析发布时间：2021-07-28T11:42:11.700Z 来源：《中国建设信息化》2021年3月6期作者：候英辉[导读] 在我国科技不断发展，各领域技术水平逐渐提高的今天，断层的存在损坏了岩层的完整，采煤工作面的顶、底板的压力规律也相应被改变，使工作面的支护难度加大。
候英辉山西大远煤业有限公司山西忻州 035100摘要：在我国科技不断发展，各领域技术水平逐渐提高的今天，断层的存在损坏了岩层的完整，采煤工作面的顶、底板的压力规律也相应被改变，使工作面的支护难度加大。
工作面与断层相互垂直时，会有整个工作面被摧垮的严重后果，极大影响着煤炭回采的安全生产和经济效益。
因此，对综采工作面过断层采煤技术实践进行分析，有着重要的价值和意义。
关键词：综采工作面；过断层；采煤技术；实践引言近年来，随着全球经济一体化进程的不断加快，由此极大的推动了各个前沿领域的发展，在煤矿采煤过程中经常会遇到断层,严重影响采煤工作面的正常生产和安全，造成煤炭资源的损失。
根据断层的形态，制订符合矿井生产实际的过断层方案，确保采煤工作面顺利通过断层具有现实意义。
1综采工作面过断层常见问题探析综采工作面常见的断层有正断层和逆断层，主要根据断层的两盘相对位移划分的，断层形成后，上盘相对下降，下盘相对上升的断层称正断层；上盘相对上升，下盘相对下降的断层称为逆断层。
正断层主要是受到拉张力和重力作用形成的，逆断层主要由水平挤压而形成。
综采即综合机械化采煤，即在采煤工作面的采煤工作过程中，全部进行机械化工作，其中包括破煤、装煤、运煤、掘进、采空区处理、支护、回采巷道运输等工作。
在综采工作面中，主要工作运行的设备有采煤机、自移式液压支架以及可弯曲刮板输送机，由于这三种类型设备最为常用且最为主要，因此又被称为“三机”。
采煤工作作业属于地下作业类型，其作业环境较为恶劣、作业条件较为复杂，因此在实际的作业过程中，会受到多个方面的影响，尤其是过断层构造。
综采工作面过断层技术
综采工作面过断层技术一、前言随着煤炭行业的高速发展，综采技术的水平也在不断提高，尤其是综采工作面过断层技术，已成为煤炭生产过程中必不可少的一部分。
有了这一技术的应用，煤炭生产能够更加高效、安全地进行，有利于保障煤炭资源的可持续发展。
二、综采工作面过断层技术的概念综采工作面过断层技术，是指在综采工作面中，通过对断层进行挖掘和处理，使其不影响煤炭的采掘，从而实现煤炭采掘过程中的稳定运行和原煤的高效采集。
该技术主要应用于综采工作面中的断层处理方面，对提高煤炭资源的开采率，以及保证采矿安全有着非常重要的意义。
三、综采工作面过断层技术的原理对于在综采工作面中遇到的断层，采用过断层技术的原理就是通过对断层进行挖掘和处理，使其不再对煤炭的采掘造成干扰或阻碍。
具体来说，就是通过挖掘断层周围的岩石，消除其影响，进而达到稳定安全的采煤目的。
四、综采工作面过断层技术的实施步骤实施综采工作面过断层技术具体流程如下：1.确定断层性质：了解断层的性质包括断层的走向、倾向、宽度、裂隙大小、断裂长度等，这些信息有助于决定后续处理方案。
2.清理断层：清理断层需要对断层周围的岩石和土层进行清理，并确保清理到足够的深度，以便进行下一步的处理。
3.挖掘盲巷：挖掘盲巷是在断层两侧挖掘一段盲巷，这些盲巷用来调节压力分布，隔离煤与断层，减少断层的影响。
4.成型支护：根据断层的不同特点，采用不同的支护形式。
通常使用钢架网片和锚杆支护。
5.配合采掘：完成了以上步骤之后，才能进入采掘阶段。
在采掘过程中，需要根据实际情况进行及时调整，保证煤炭采掘的高效和安全。
五、综采工作面过断层技术的优点1.提高煤炭的采掘率：实施综采工作面过断层技术可以消除断层的影响与阻挡，从而保障采煤的效率和煤炭的质量。
2.确保煤炭的安全生产：综采工作面过断层技术的实施既能够控制煤炭的老化程度又能提前处理一些隐蔽的安全风险，从而有效的保障了煤炭生产的安全。
3.提高装载效率：采用综采工作面过断层技术后，能够避免煤炭与断层相互掺杂，降低了执行装载的难度和煤碳运输成本。
综采工作面过断层采煤技术分析
综采工作面过断层采煤技术分析发布时间：2022-09-26T01:38:18.453Z 来源：《中国科技信息》2022年第33卷10期作者：杨会孙双龙[导读] ：煤炭作为我国主力能源，为我国经济发展打下了坚实基础，为满足我国经济建设日益增长的需求，杨会孙双龙徐州矿务（集团）新疆天山矿业有限责任公司新疆阿克苏地区库车市 842000摘要：煤炭作为我国主力能源，为我国经济发展打下了坚实基础，为满足我国经济建设日益增长的需求，我国煤炭产业需要吸取过去的经验教训，履行绿色可持续发展原则，同时秉持安全第一原则进行煤矿开采。
在当下煤矿开采过程中，岩石断层现象常见，因此这也给煤矿采集工作增加了难度。
如何科学且安全地开展煤矿开采工作是煤矿产业必须面对和解决的问题。
本文将对综采工作面断层采煤技术展开讨论。
关键词：综采；断层；采煤技术引言断层是一种地壳在复杂的地质年代中剧烈运动产生的一种地质构造，是由地壳断裂形成的。
断层通常会影响岩层的稳定性，为煤矿开采带来许多不确定因素，甚至会诱发大面积冒顶或者瓦斯事故。
因此，研究综采工作面过断层采煤技术对于保障井下采煤人员的人身安全具有重要意义，这也间接为采矿企业的经济效效益和社会效益提供了有效推动作用。
1综采工作面潜在问题分析 1.1冒顶问题综采断面的岩石结构是破碎的，在机械化高强度的作业过程中，容易导致顶端矿井巷道的受力平衡遭到破坏，从而坍塌的现象，即所谓的冒顶。
1.2支架倾斜倒塌支架倾斜倒塌危险通常发生在冒顶之后，随着顶底板位置的不断变化和作用力的挤压，液压支架容易变形甚至损坏。
1.3综采段面岩石清理综采段面的岩石清理工作是在采矿过程中必要环节，如果忽略此环节，多余的岩石极易造成安全事故。
但是，如果清理方法不适宜，诸多高造价设备的损失更是公司成本的大面积损失。
1.4断层面积问题工作中断层的面积越大，工作越难，但是，反而在产量增多时效率降低。
2工作面过断层常用方法 2.1跳采调整法根据实际情况，在两端出现断层时，施工人员可以挖掘一条巷道。
论综采工作面过断层开采技术
问题探讨总第212期doi: 10. 3969/j. issn. 1005 -2798.2017.04.025也综采工作面过新层幵采技术罗双健(山西汾西香源煤业有限责任公司，山西交城030500)摘要:综采工作面过断层是一项常见的开采技术,在对综采工作面进行设计时，应该充分了解断层的倾向、走向等情况。
在回采过断层时，需要结合两巷的实际情况合理的选择开采方法，为安全完成回采工作提供技术支持。
关键词：回采；断层；综采工作面中图分类号:TD823 文献标识码：B 文章编号= 1005-2798 (2017) 04-0067-02地壳经过复杂的剧烈运动形成了断层，断层的 形成带来了两个方面的危害:首先是破坏了煤层、岩 层的稳定性与整体性，影响了综采工作面顶板与底 板的来压规律，加大了综采工作面的支护难度，当断 层与工作面垂直时，综采工作面易被断层摧誇，致使 大面积冒顶;其次是形成的断层易于储存附近煤层 岩石中的有害气体或水流，提高了瓦斯事故的发生 概率。
1综采工作面过断层面临的问题与方法1.1面临的问题通过查阅资料可知，基本上所有的工作面都有 断层，所以，综采的主要任务就是探讨综采工作面过 断层的方法。
由于综采工作面要开采的断层岩石较 为破碎，在开采过程中易出现冒顶，而且冒顶的高度 要比过断层的高度大。
综采工作面在过断层的时 候，由于底板、采高以及顶改变，会很容易致使液压 支架倾倒甚至压死，工作面的产量也随之会受到影 响。
工作面和断层之间的夹角越大，越会严重影响 产量。
1.2综采工作面过断层的方法1)直接硬过的方法。
根据围岩的特性以及 断层的落差等因素，直接硬过又可分为打眼放震动 炮法、米煤机割岩法、调整米尚法二种。
以下对这二 种方法的适用条件进行说明。
首先是打眼放震动炮法。
这种方法较适用于围 岩硬度系数大且断层落差大的地方，当综采液压支 架的最低工作面要比断层上下盘煤层接触的厚度还 要大，且在断层处围岩的硬度大，采煤机割岩困难 时，需要合理计算断层过渡段的长度与坡度，利用打 眼放震动炮法提前卧底或挑顶。
综采工作面过断层采煤要点研究
综采工作面过断层采煤要点研究摘要：断层是煤矿中的一种特殊地质构造，在综采工作中，遇到断层需要做好防护措施，避免造成安全隐患，保障综采工作质量。
因此针对断层情况选择恰当的采煤技术，掌握技术要点，加强质量控制，是开采工作的重点，需要提高相关企业的重视程度，建设完善的管理防护机制，加强安全防护工作，从而提高开采工作的效率。
在本文的研究工作中，主要分析综采工作面过断层采煤技术，了解技术要点，并提出几点有效的强化措施，以期为综采工作提供一定的参考。
关键词：综采工作面；断层；采煤要点断层是由地壳断裂形成的，它会影响到岩层的稳定性，为综采工作带来了许多不确定的因素。
因此在采煤工作中，需要选择恰当的技术。
常用的技术有跳采法，调整割煤高度法、挑顶起底法等多种方法。
在综彩工作中断层会增加一定的安全隐患，也会影响到开采产品效率。
因此在采煤过程中，还需要加强支护，控制作业速度，并做好设备维护等一系列工作，有效消除其中的安全隐患，提高开采效率。
1.综采工作面过断层采煤技术1.1调整割煤高度法使用调整割煤高度法能够有效避开断层，确保施工更加安全，提高工作效率。
首先要精准的掌握断层的走向落差，以及采煤工作面的具体夹角，做好现场调查工作，了解各项参数。
应该调整好切割高度，可以采用切底切顶的方式。
其次，调整割煤高度之后，结合断层的实际情况，以及断层与采集工作相应关系，通过留底割顶或者留顶割底的方式实现断层。
如果断层落差相对较小，煤层比较厚，可以通过该方法来实现断层。
通过该方法，有效调整高度，便于操作，但该方法也有缺点，当工作面通过断层时，部分底部煤将流失。
1.2跳采法跳采法也称为旁路法，如果出现故障掉落或影响范围比较大时，可以采取全部跳过或两部分跳过的操作，但由于后续工程量大，而且对采矿有负面影响，因此应用比较少。
在操作过程中，如果遇到工作面与断层斜向交叉，挑顶起底和割煤高度法均无法操作，而且还存在运输困难等诸多问题，那么可采取跳采法。
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顶梁 厚度 ｈ ， 为６ ５ ０ ｍ ｍ， 滚 筒直 径 、 机 身高 度最 大 者 ｈ
为２ ８ ０ ０ ａ ｒ ｍ． ｈ 过煤 空 隙余 量为 ４ ０ ０ ａｍ． ｒ 另外考 虑顶 板
下沉 等不确定 因素 ， 将 最小 高度 １ １ ， 定为 ４ ． Ｏ ｍ。
２ ． 过 断 层 施 工 方 法
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一
利通过 断层 依据 注浆加 同 的经 验 ． 设 置单排 注浆孔 ．
注浆 高度 在 采 高 的 ２ ／ ３处 ． 孔深 ５ ｍ． 每推 进 ４ ｎ １ 注浆
４ ． 过 断 层 期 间 回 采 工 艺 控 制
对 断层 进 仃 浆
．保 持采煤 机 川 、 底 址不 变 ． 果
． 冈 ３
『 维 特 ４ ｍ． 白 ： 剁］ 作ｉ ｎ ｆ 完 个进 入断Ｊ Ｊ
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（ ２ ） 对倾 角 为 ３ Ｏ 。 ～ ４ ０ 。 的 断层 ， 落差 在 ２ ． ５ ｍ， 断 层
条件相 似 ， 同样 采取 “ 硬过” 断层 法 ， 但 不 同 的是 从 断
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Ｓ ＣＩ Ｅ ＮＣＥ＆ ＴＥ ＣＨ ＮＯ Ｌ Ｏ ＧＹ Ｉ烈 学 技 术
层 卜船向断层 Ｌ枯 推进 ． 下 船时需通 过 顶煤 来 降 低 录高 ． 时需 要割 底 饭 体方 法是 ： 将采 高 距 断层 ｌ ０ ｎ 处降 低 为 ４ ｎ １ ． 此ｌ Ｉ 、 ｆ 对 顶煤 进 行 注浆 加 ． 同时 开 始割 底 饭 ． 每 煤
在距 断 层 １ ． Ｏ ｍ处时采高降为 ４ ｍ． 此 时 开 始 通 过 割
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山西钜 盛能 源 集 团公 司 ５号 煤 层 为近 水平煤 层 ． 顶 板松 软 破碎 ， 直接 顶 为炭 质泥 岩 工 作面南 北 走 向 长， 在 巷道 掘 进 过 程 中揭 露 断层 ． 对 工作 面 正 常 回采
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．Leabharlann ．．： 次． 也 町根 据 【 ｕ ］ 采 丁作 而的现 场情 况 采Ｊ － ｔ Ｊ 局部 打孔 注浆法 ． 见冈 ４所 示 （ ２ ） 留顶 煤注 浆 当 ｒ 作 面通过 断层 下 盘 和 一 ｒ 作而 在下 盘 Ｉ 又降 低采 高时 鄙需 对 顶煤 进 行 浆加 『 占 １ ．
注 浆 方 案 与 煤 壁 浆 方 案 科 Ｉ 似． 采Ｊ Ｉ Ｊ 单 排 浆 孔 和 部 打孑 Ｌ ｝ 浆
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撑 力 要达 到标 准 要求 采煤 过 断 层 时 ． 按照“ 顶 移
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二、 过 断 层 具 体 施 工 方 法
１ ． 最 小 采 高确 定
ｈ ｎ ｉ ｆ ｌ ｌ － ￣ ＂ ｈ ． ＋ ｈ ＋ ｈ ， 为工 作 面过 断层 时 的最小 采 高 的计 算公 式 ： 其 中液 压 支架 顶 梁厚 度为 ｈ 。 、 机 身高 度 为 ｈ 、 过煤 空 隙余 量 为 ｈ ； 当 支架 一 级 、 二 级 护 帮 板收 回后
带 来 了 较 大 影 响
留底煤 ． 进 入下 盘后 割 ０ ． ８ ｍ 直接 底 留顶煤 ， 当丁作 面 进 入下盘 后 ． 逐渐 增加 到正常采 高
具体方法是 ： 在 距 断 层 特 定 处 前 通 过 逐 渐 加 大
煤 层底 板起 伏较 大 ． 全褶 曲区发 育 。因工 作 面 回 采 煤 层 部 分位 于 褶 曲 构造 中 ．回采 过 程 中 采用 先 仰 采。 随后 逐渐 过 渡到俯 采 煤层 在 由背 斜 向水 平过 渡 阶段 ， 煤 层 角度 是变化 的 。 为此 ， 按 煤层 俯 角的 大小 对 本段 煤 层 分 为三 段 ． 第 一段 俯 角平 均 为 ５ ｏ ． 水平 距 离
约为 ６ ０ ｍ； 第二 段 为 ６ 。 ～ ８ 。 ， 水 平距 离 为 １ ５ ０ ｍ： 第 三段 为 ｌ ０ 。 ． 水 平距离 为 ５ ７ ｍ。 见 图 １ 所 示
底 煤 的留量来 降低 采高 ． 每刀煤 采高 保持在 以 １ ０ ０ ｍ ｍ
标准 降低 ． 工作 面 以 ８ ｏ 仰采． 工 作 面底 部先 揭露 断层 ，
（ １ ） 对上 、 下盘煤 层相 交厚 度为 ２ ． ６ ｍ， 煤层 厚度 为 ５ － ２ ｎ １ ， 最 小采 高 为 ４ ． ０ ｎ 的煤 层 ． 且煤 层 伪顶 和 直接 底 均 为强 度 较 低 的泥 岩 ， 伪顶 为 ０ ． ４ １ １ １ ’ 直接 底 为 ０ ． ８ ｍ，
斛 学技 】 Ｉ ｃ ｆ Ｓ ＣＩ Ｅ ＮＣＥ＆ ＴＥ ＣＨ ＮＯ Ｌ ＯＧＹ
山 两钜 盛 能 源 集 团 公 司针 对 ５号煤 层 煤 质松 软 易 发生 片 帮 的问 题 ． 通 过理 论 分 析 和数 值 试 验 ． 综 合 分 析综 采 面煤 壁 片帮机 理 ． 并 得出 在 相同 的地 质条 件 下， 俯 采 比仰采 更安 全 ． 煤壁 片帮程 度小 ． 煤 壁稳 定性 好． 保 证 了安 全 开采