超長(zhǎng)綜放工作面設(shè)備安全回撤的研究

邵曉峰

摘 要：鐵北礦新二采右七片工作面傾向長(zhǎng)度251米，頂板壓力大，支架支護(hù)狀態(tài)差，回撤難度大。采空區(qū)自燃發(fā)火傾向明顯。采用復(fù)合支護(hù)頂板管理、平行回撤法、調(diào)整層位、預(yù)埋管路和向采空區(qū)間隔打鉆孔注氮法，以及對(duì)回撤平臺(tái)的改造等取得實(shí)效，實(shí)現(xiàn)了超長(zhǎng)工作面設(shè)備安全回撤。

關(guān)鍵詞：綜放設(shè)備；回撤；復(fù)合支護(hù)；調(diào)整層位；自燃發(fā)火；回撤平臺(tái)

中圖分類號(hào)：TD355 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2017）05-0157-01

1 工作面末采工作

1.1 層位調(diào)整

新二采右七片工作面回采層位底板為20cm底煤，下面為砂質(zhì)泥巖。為保證回撤期間不出現(xiàn)鼓底現(xiàn)象，在距停采線50米位置開(kāi)始調(diào)整工作面層位，逐步留底煤將底煤調(diào)至0.8米以上時(shí)，層位調(diào)整到位。

1.2 停采線的確定

首先以工作面最后一次周期來(lái)壓為準(zhǔn)。在周期來(lái)壓過(guò)后再割煤二至三個(gè)循環(huán)。待工作面頂板壓力顯現(xiàn)不明顯時(shí)，工作面開(kāi)始鋪設(shè)頂網(wǎng)。其次要保證足夠的回撤空間，即當(dāng)液壓支架停移后，煤壁與支架前柱距離要保證在5.4米。

1.3 鋪網(wǎng)及頂板、煤壁的支護(hù)管理

工作面開(kāi)始鋪網(wǎng)時(shí)，先將10x1m的金屬網(wǎng)三片鏈接在一起，降架后將網(wǎng)頭鋪至支架前梁上部。網(wǎng)與網(wǎng)搭接0.2m，以間距20cm三角網(wǎng)扣鏈接。在鋪至第四片網(wǎng)上第一根繩，繩距0.8m共鋪繩九根，最后一根繩在前梁端部。煤壁掛金屬網(wǎng)到底，上、中、下三排錨桿錨固煤壁，煤壁與頂板交接處45°角打一根錨桿，間距1.5m，排距1.0m，并用3.0m鋼筋梁連接，保證煤壁的完整性。在支架前梁邊緣處打錨索支護(hù)頂板，間距3m，在距第一排錨索1m處采用錨索+W鋼帶支護(hù)頂板。

2 回撤前的準(zhǔn)備工作

2.1 工作面上下出口抹角

工作面上下出口抹角根據(jù)回撤設(shè)備尺寸大小而確定。由于支架從上巷撤出前后刮板輸送機(jī)從下巷撤出，因此上出口抹角直徑Ф9m，下巷出口抹角的直徑Ф6m，采用鋼筋梁+W鋼帶+錨索支護(hù)，保證工作面上下出口的支護(hù)空間和頂板安全。工作面上下出口抹角支護(hù)布置。

2.2 回撤刮板機(jī)的運(yùn)輸準(zhǔn)備

（1）在前后刮板機(jī)尾正、后方施工絞車硐室，規(guī)格3×4m，擴(kuò)翻工作面下幫7.5×1.5m，最后一臺(tái)支架與煤壁距離在2m以上，確保后部刮板機(jī)撤出所需空間。（2）在后出口抹角處安裝液壓變軌吊一臺(tái)。軌道鋪至變軌吊前，變軌吊可直接將拽出的前后部刮板機(jī)裝車。

2.3 乳化液泵站的準(zhǔn)備

在工作面外部中間巷安設(shè)BRW-315/31.5臨時(shí)乳化液泵站一組，為兩泵一箱配置。為設(shè)備回撤和頂板支護(hù)提供30兆帕的液壓動(dòng)力。

2.4 液壓支架回撤平臺(tái)的改造

原回撤平臺(tái)只能連接2臺(tái)掩護(hù)支架，另外一臺(tái)掩護(hù)支架用鏈子連接。平臺(tái)在以往回撤中經(jīng)常出現(xiàn)連接銷座變形，平臺(tái)開(kāi)焊問(wèn)題。在平臺(tái)與支架連接處加設(shè)推移橫梁（刮板輸送機(jī)頭推移橫梁），即保證三臺(tái)掩護(hù)支架與平臺(tái)連接，又解決平臺(tái)損壞難題，事故率較以往回撤下降了90%。

2.5 工作面積水的處理

（1）工作面停采前進(jìn)行層位調(diào)整，100-130#支架處留底抬高底板，在130#支架處形成變坡點(diǎn)，130#支架處底板標(biāo)高略高于下巷。（2）在封閉下巷時(shí)，低位預(yù)留兩趟直徑6寸反水管，工作面回撤至130#支架后，采空區(qū)涌水通過(guò)反水管自流。（3）工作面鋪設(shè)一趟排水管路，安設(shè)一臺(tái)型號(hào)為BQW65-21-5.5潛水泵。在回撤168-130#支架時(shí)，及時(shí)前移水泵窩子、水泵將涌水排出，確保設(shè)備安全回撤。

3 回撤期間通風(fēng)系統(tǒng)

3.1 回撤期間的通風(fēng)方式

回撤液壓支架前采用U型后退式通風(fēng)系統(tǒng)。開(kāi)始回撤液壓支架后，后出口建密閉墻一道，工作面采用局部通風(fēng)機(jī)正壓通風(fēng)。

3.2 工作面瓦斯與自燃發(fā)火的防治

工作面煤層屬Ⅰ類容易自燃，自燃發(fā)火期最短只有39天?；爻分Ъ芮肮ぷ髅嬗忻黠@CO涌出，局部地點(diǎn)CO積聚達(dá)到1154ppm，并伴有微量乙烯，工作面伴有瓦斯積聚，濃度達(dá)到9.04%。以上措施的有效實(shí)施，使回撤工作面CO涌出量逐降低，最終降至400ppm，自燃發(fā)火問(wèn)題得到根本解決。瓦斯?jié)舛鹊玫街脫Q和稀釋，最終降至1%以下。

4 綜采設(shè)備的回撤

4.1 《綜采工作面回撤作業(yè)規(guī)程》的編制和落實(shí)

礦里根據(jù)綜采工作面回撤工作和全礦生產(chǎn)的實(shí)際情況，提前召開(kāi)工作面回撤準(zhǔn)備會(huì)議，對(duì)回撤相關(guān)工作進(jìn)行了任務(wù)分解。相關(guān)區(qū)隊(duì)抽調(diào)生產(chǎn)、機(jī)電、運(yùn)輸、通風(fēng)、安全等專業(yè)技術(shù)人員編制回撤作業(yè)規(guī)程。由總工主持，礦各生產(chǎn)業(yè)務(wù)科室負(fù)責(zé)人參與《回撤作業(yè)規(guī)程》的會(huì)審，把《回撤作業(yè)規(guī)程》裝訂成冊(cè)，下發(fā)到參與回撤工作的相關(guān)隊(duì)組，并進(jìn)行全員貫徹，在實(shí)際工作中嚴(yán)格按規(guī)程作業(yè)。

4.2 回撤方式

采用平行作業(yè)，順序回撤方式。

5 結(jié)語(yǔ)

新二采右七片工作面歷時(shí)60天完成回撤工作。此次回撤過(guò)程中，采用錨、網(wǎng)、梁、索進(jìn)行端面空頂支護(hù)，實(shí)現(xiàn)了無(wú)坑木、單體支護(hù)。使用三臺(tái)支架支護(hù)回撤區(qū)頂板，采用順序回撤方式，保證了回撤時(shí)頂板和人員安全。回撤平臺(tái)的改造降低了事故率，提高了回撤工效。防止煤炭自燃發(fā)火措施的綜合使用，杜絕了采空區(qū)自燃發(fā)火，對(duì)相似綜放工作面的設(shè)備回撤具有借鑒意義。

參考文獻(xiàn)

[1]李紅選，賀海鴻，卓青松.綜采工作面回撤“一通三防”技術(shù)實(shí)踐[J].陜西煤炭，（2013）06-0087-02.