綜采工作面利用分矸聯(lián)巷回撤的實(shí)踐

綜采工作面利用分矸聯(lián)巷回撤的實(shí)踐

仇小祥

(河南省正龍煤業(yè)有限公司 城郊煤礦，河南 永城 476600)

[摘要]城郊煤礦2215綜采工作面利用分矸聯(lián)巷作為回撤通道順利完成了綜采設(shè)備的回撤。實(shí)踐表明：收尾階段基本頂未周期來壓時(shí)，采用分矸聯(lián)巷進(jìn)行綜采設(shè)備的回撤是科學(xué)合理的。分矸聯(lián)巷原有的支護(hù)和后期的加強(qiáng)支護(hù)經(jīng)受住了工作面超前采動(dòng)影響，保持了回撤通道圍巖的穩(wěn)定，滿足了工作面的安全回撤，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和示范推廣作用。

[關(guān)鍵詞]分矸聯(lián)巷；設(shè)備回撤；加強(qiáng)支護(hù)；鋪網(wǎng)上繩

[中圖分類號(hào)]TD82-9[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]B

[收稿日期]2014-06-24

DOI[]10.13532/j.cnki.cn11-3677/td.2015.01.011

[作者簡(jiǎn)介]仇小祥(1986-)，男，江蘇如皋人，助理工程師，主要從事巖層控制與開采方法的生產(chǎn)研究工作。

Practice of Dismantling Full-mechanized Mining Face with Connection Roadway for Gangue

[引用格式]仇小祥.綜采工作面利用分矸聯(lián)巷回撤的實(shí)踐[J].煤礦開采，2015，20(1)：36-37，59.

綜采工作面回撤是采面接替中的一道重要工序，主要回撤技術(shù)有2種：采煤機(jī)自掘通道回撤、預(yù)掘單(雙)回撤通道回撤，此兩種方法在我國(guó)各礦區(qū)均有成功應(yīng)用的范例。一般而言，采煤機(jī)自掘通道回撤技術(shù)是薄及中厚煤層最為常用的回撤方法[1-2]，預(yù)掘單(雙)通道回撤則多應(yīng)用于大采高綜采、綜放工作面的搬家倒面。預(yù)掘雙通道快速回撤技術(shù)在神東煤炭分公司大采高工作面應(yīng)用廣泛，為工作面快速搬家倒面提供了技術(shù)保障，取得了很好的經(jīng)濟(jì)技術(shù)效益。工作面回采至預(yù)掘回撤通道時(shí)，通過對(duì)其加強(qiáng)支護(hù)使之能夠經(jīng)受得住工作面超前支承應(yīng)力的強(qiáng)烈影響，對(duì)工作面設(shè)備的回撤至關(guān)重要；若工作面采至預(yù)掘回撤通道時(shí)恰逢周期來壓，造成回撤通道頂板整體下沉，用于支護(hù)的單體、木垛全部摧倒，液壓支架全部壓死，整個(gè)回撤通道完全堵塞而報(bào)廢，進(jìn)而只有工作面繼續(xù)推進(jìn)，待推過原回撤通道后，采用采煤機(jī)擴(kuò)幫自開回撤通道進(jìn)行回撤[5-6]。

綜上所述，采取何種回撤技術(shù)，應(yīng)根據(jù)工作面地質(zhì)條件、采煤方法和回采中遇到的實(shí)際情況進(jìn)行綜合分析，以達(dá)到安全高效快速有序地搬家倒面。城郊煤礦2215工作面充分利用分矸聯(lián)巷作為回撤通道，成功回撤了綜采設(shè)備，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益。

12215綜采工作面概況

2215工作面兩巷沿煤層走向布置，工作面走向平均620m，總體為寬緩向斜構(gòu)造，傾角平均4°，煤層平均厚度2.8m，直接頂為10.2m厚的泥巖，基本頂為2.7m厚的中粒砂巖。采用走向長(zhǎng)壁一次采全高綜合機(jī)械化回采工藝。經(jīng)過巖石車場(chǎng)和煤層分矸聯(lián)巷的經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較，2215工作面采用分矸聯(lián)巷進(jìn)行分矸、運(yùn)料。巷道布置如圖1所示。

圖1　2215工作面巷道布置

2分矸聯(lián)巷加強(qiáng)支護(hù)措施

2215工作面分矸聯(lián)巷為矩形巷道，頂板采用錨網(wǎng)帶索聯(lián)合支護(hù)，巷幫采用錨網(wǎng)梯聯(lián)合支護(hù)。

工作面回采距分矸聯(lián)巷30m時(shí)對(duì)分矸聯(lián)巷頂板采用補(bǔ)打錨索梁(1梁2索)的方式進(jìn)行加固，鋼梁為2m長(zhǎng)的12號(hào)槽鋼梁。在2215工作面軌道巷(膠帶巷)與分矸聯(lián)巷交叉口處，采用1根3.6m長(zhǎng)的29U鋼梁(1梁4索)進(jìn)行加固。分矸聯(lián)巷加強(qiáng)支護(hù)如圖2所示。

圖2　分矸聯(lián)巷加強(qiáng)支護(hù)

另外在分矸聯(lián)巷內(nèi)進(jìn)行鋪網(wǎng)上繩，用單體支柱和π型梁架設(shè)“1梁2柱”抬棚，棚距750mm。分矸聯(lián)巷煤壁割透后，及時(shí)回撤采空區(qū)側(cè)單體柱并用液壓支架進(jìn)行挑梁，快速貫通分矸聯(lián)巷，最終形成回撤通道。

3工作面設(shè)備回撤

3.1　鋪網(wǎng)上繩

工作面收尾階段在液壓支架上方鋪設(shè)塑編網(wǎng)和鋼絲繩來構(gòu)筑人工假頂。當(dāng)工作面推進(jìn)距分矸聯(lián)巷12m時(shí)，開始鋪設(shè)第1層網(wǎng)，同時(shí)上第1根的鋼絲繩。塑編網(wǎng)沿工作面傾向鋪設(shè)，走向壓茬、傾向?qū)樱瑝翰缇嚯x不小于0.2m，第1和第3層塑編網(wǎng)重疊布置，與第2層塑編網(wǎng)的壓茬、對(duì)接位置錯(cuò)開布置，以達(dá)三網(wǎng)合一，最后與分矸聯(lián)巷內(nèi)提前鋪好的塑編網(wǎng)進(jìn)行完整對(duì)接。收尾階段需上9根φ21.5mm的鋼絲繩(另有4根鋼絲繩在分矸聯(lián)巷內(nèi)提前上好)，鋼絲繩間距0.6m(第1～2根間距為5m)。當(dāng)工作面鋪網(wǎng)5m后，開始鋪設(shè)第2根鋼絲繩，此后工作面每推進(jìn)0.6m，鋪設(shè)1根鋼絲繩，直至將第9根鋼絲繩鋪設(shè)完畢。工作面收尾期間鋪網(wǎng)上繩如圖3所示。

圖3　工作面鋪網(wǎng)上繩示意

3.2　設(shè)備回撤

收尾階段提前調(diào)斜工作面，使得采煤機(jī)逐步割透分矸聯(lián)巷。同時(shí)保證工作面采高在2.8m左右，底板起伏平緩。最后回撤通道形成后，確?；爻吠ǖ缹挾炔恍∮?.5m，液壓支架、刮板輸送機(jī)垂直于上下巷。工作面回撤設(shè)備參數(shù)見表1。

表1　工作面回撤設(shè)備參數(shù)

設(shè)備列車停電前，將采煤機(jī)牽引至機(jī)尾位置，先分解采煤機(jī)和刮板輸送機(jī),最后回撤液壓支架。將采煤機(jī)解體成左右滾筒搖臂、截割電機(jī)、行走部和中間框架等7部分裝車外運(yùn)。刮板輸送機(jī)拆除時(shí)，在機(jī)頭處掐開鏈條并抽出，再拆除刮板輸送機(jī)擋板和中部槽。先后將l號(hào)、2號(hào)支架抽出并排布置，形成回撤通道掩護(hù)支架，空頂處用圓雜木配合單體柱搭設(shè)臨時(shí)支護(hù)棚，1梁2柱，見圖4。

圖4　工作面回撤通道支護(hù)

利用磨架絞車將待拆支架磨轉(zhuǎn)至回撤通道內(nèi)，待支架完全進(jìn)入設(shè)備通道后，利用絞車向外拉移至起吊棚處起吊裝車外運(yùn)。拆除過程中新暴露出的頂板及時(shí)用單體支柱抬棚進(jìn)行臨時(shí)支護(hù)，同時(shí)與1號(hào)、2號(hào)掩護(hù)支架配合好，同時(shí)前移。

4結(jié)束語

城郊煤礦2215工作面利用分矸聯(lián)巷作為回撤通道進(jìn)行綜采設(shè)備回撤取得了成功。回撤期間分矸聯(lián)巷頂板未冒落，巷幫未片幫，通道安全穩(wěn)定，回撤中“1架2梁3柱”起保障性作用。分矸聯(lián)巷原有的支護(hù)和后期的加強(qiáng)支護(hù)經(jīng)受住了工作面超前采動(dòng)影響，滿足了工作面的安全回撤。同時(shí)分矸聯(lián)巷內(nèi)提前鋪網(wǎng)上繩，提高了回撤速度。實(shí)踐表明：收尾階段基本頂未周期來壓時(shí)，采用分矸聯(lián)巷進(jìn)行綜采設(shè)備的回撤是安全高效的。工作面膠帶巷不設(shè)巖巷車場(chǎng)，設(shè)置分矸聯(lián)巷進(jìn)行膠帶巷的運(yùn)料、排矸，末采時(shí)再利用分矸聯(lián)巷進(jìn)行回撤。這種方式已成為城郊煤礦綜采工作面布置的一種模式，在推廣應(yīng)用中取得了良好的經(jīng)濟(jì)技術(shù)效益。

分矸聯(lián)巷等預(yù)掘巷道的位置在工作面回采之前均已確定，末采期間基本頂是否會(huì)出現(xiàn)周期來壓或者基本頂斷裂后發(fā)生回轉(zhuǎn)下沉的位置是否在預(yù)掘回撤通道正上方是較難控制的。因此，處理好末采期間的礦山壓力，控制好覆巖移動(dòng)是此項(xiàng)技術(shù)能否應(yīng)用的重點(diǎn)；預(yù)判或者控制工作面收尾階段基本頂周期來壓位置是應(yīng)用好此項(xiàng)技術(shù)的難點(diǎn)，這兩方面是利用預(yù)掘巷道進(jìn)行回撤的“瓶頸”，是今后需要深入研究的方向。

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[責(zé)任編輯：鄒正立]