綜放工作面過空巷技術(shù)實(shí)踐

武 飛

（山西焦煤汾西礦業(yè)（集團(tuán)）雙柳煤礦， 山西 柳林 033300）

引言

柳灣煤礦61107工作面過小窯空巷壓力集中區(qū)（小窯煤柱）和冒落區(qū)時(shí)，工作面及兩巷均有壓力顯現(xiàn)?；夭蛇^小窯空巷，工作面有局部壓力增大，片幫、漏頂、拉槽、冒頂現(xiàn)象發(fā)生，甚至導(dǎo)致工作面支架壓死，兩巷巷道變形、底鼓、原支護(hù)變形、片幫、棚梁壓彎、錨桿失效等；因此，如何采取有效的措施保證工作面通過空巷已成為制約工作面安全生產(chǎn)的主要問題。

1 工作面概況

61107工作面井下位于六盤區(qū)，工作面回采11號煤，11號煤位于太原組，工作面前半部10號、11號煤層間距為1.60m，往北逐漸變?yōu)?.24m，11號煤由4.50m向北逐漸變薄為4.20m，平均4.35m，煤層傾角2°～5°平均3°左右，屬近穩(wěn)定水平煤層。工作面走向長度為1 624m，傾斜長度為180m，工作面采用長壁式綜合機(jī)械化低位放頂煤采煤法，全部垮落法管理頂板，選用ZF9600/17/28型支撐掩護(hù)式液壓支架作為基本支架護(hù)頂，配合使用ZFG9600/21/33H支撐掩護(hù)式液壓支架為排頭支架護(hù)頂。工作面采高確定為2.5m，根據(jù)煤層實(shí)際厚度，工作面推進(jìn)時(shí)沿底板推進(jìn)，確定頂煤厚度為1.85m，故平均采放比為1∶0.74，如表1所示。

表1 61107工作面頂?shù)装迩闆r

2 空巷情況

該空巷與工作面平行，巷道高度2.0m，寬度2.5m，空巷長度約13m，空巷內(nèi)為錨桿—網(wǎng)—托梁支護(hù)，空巷末端垮落。經(jīng)現(xiàn)場查看，空巷內(nèi)有積水，積水深約0.5m，積水長度約20m。

3 61107綜放工作面過空巷措施

3.1 空巷加強(qiáng)支護(hù)

空巷維護(hù)采用2～2.6m的木棚板，配合型號為DZ-28或DZ-25單體液壓支柱，靠近工作面一側(cè)單體支柱距木棚梁頭300mm支設(shè)，一梁三柱，棚距1m。維護(hù)施工由外向里逐架進(jìn)行，不能支設(shè)木棚時(shí)支設(shè)戴帽點(diǎn)柱，木柱帽規(guī)格為：400mm×200mm×200 mm。頂板壓力增大時(shí)空巷木棚棚距縮小至0.8m，點(diǎn)柱支護(hù)間距縮小至0.6m。在空巷口架設(shè)雙棚加強(qiáng)支護(hù)，空巷內(nèi)的單體液壓支柱穿木柱鞋，如圖1所示。

圖1 空巷位置及加強(qiáng)支護(hù)示意圖

3.2 工作面加強(qiáng)支護(hù)

1）運(yùn)巷超前支護(hù)：在密集29U型鋼棚無法架π型鋼梁時(shí)，在梁下支設(shè)點(diǎn)柱，一梁三柱（包括原巷道棚腿），支柱型號為DZ-28或DZ-31.5單體液壓支柱，支柱支設(shè)在U型鋼棚梁兩端及轉(zhuǎn)載機(jī)行人側(cè)位置，空頂用勾木或柱帽接頂。頂板壓力大時(shí)距煤柱5m內(nèi)距轉(zhuǎn)載機(jī)側(cè)100mm位置支設(shè)點(diǎn)柱加強(qiáng)支護(hù)，呈一梁四柱。對棚支設(shè)點(diǎn)柱不便時(shí)垂直29U型鋼棚梁支設(shè)3.6m棚板或方木，在木棚梁下支設(shè)點(diǎn)柱呈一梁三柱，頂板壓力大時(shí)及時(shí)補(bǔ)打點(diǎn)柱，保證支護(hù)強(qiáng)度。

2）運(yùn)巷端頭支護(hù)：在U型鋼棚梁下支設(shè)DZ-28單體液壓支柱，在每根棚梁下方均勻支設(shè)點(diǎn)柱，柱距0.8m，支設(shè)數(shù)量由空間而定。頂板壓力逐步增大時(shí)，在距1號支架200mm的位置架1架抬棚“一梁三柱”，抬棚前移與1號支架形成邁步，或在原U型剛棚梁下打點(diǎn)柱。當(dāng)密集棚梁進(jìn)入1號支架上方端頭支設(shè)單體液壓支柱困難時(shí)，更改為采用2.6m的木棚版配合DZ-28單體液壓支柱對端頭進(jìn)行支護(hù)，單體支柱支設(shè)在棚板與鋼梁交叉位置。棚板邁步前移，根據(jù)空間核減木棚數(shù)量。

3）工作面煤壁揭露空巷時(shí)需先用木棚板配合單體液壓支柱貼煤壁支護(hù)，支架上方空鋪設(shè)木棚板或構(gòu)木。

3.3 工作面過空巷措施

1）過空巷時(shí)滯后采煤機(jī)后滾筒3～5m及時(shí)拉架，頂板破碎時(shí)要帶壓移架，拉架時(shí)要少降、慢降、快移，支架開始移動(dòng)后停止降架，支架到位后及時(shí)升架，并迅速打出伸縮梁護(hù)頂。

2）過空巷要盡量采取2次移架的方式及時(shí)拉架以縮小端面距。揭露空巷時(shí)當(dāng)支架能挑住木棚板時(shí)，可移除靠近支架的單體支柱，然后移架將棚板挑入支架上方。

3）過空巷時(shí)，要適時(shí)調(diào)整工作面采高并適當(dāng)割底，使工作面采高與空巷平緩過渡，必要時(shí)采高可降至以煤機(jī)通過為宜。

4）工作面揭露空巷時(shí)，嚴(yán)禁人員進(jìn)入未維護(hù)空巷范圍內(nèi)。煤機(jī)距離支護(hù)段10m時(shí)要停止并閉鎖煤機(jī)和前刮板輸送機(jī)，嚴(yán)格執(zhí)行“先支后回”“敲幫問頂”的原則，回收影響煤機(jī)通過的支護(hù)材料。煤機(jī)割到此處要放慢牽引速度掃底煤通過空巷支護(hù)范圍。

5）生產(chǎn)過程中發(fā)生漏頂現(xiàn)象，必須停止并閉鎖煤機(jī)，漏頂處用鐵釬子、木釬子、棚板支護(hù)材料堵漏，并派有經(jīng)驗(yàn)工人施工，1人觀察頂板?；厥湛障锏膯误w液壓支柱時(shí)嚴(yán)格執(zhí)行“先支后回”和敲幫問頂制度。用敲幫問頂工具挑落頂幫活矸后支設(shè)好替身柱，確認(rèn)安全再回收原支護(hù)。

4 結(jié)論

通過現(xiàn)場實(shí)踐可知，61107工作面通過實(shí)施過空巷、加強(qiáng)工作面支護(hù)、采取合理的開采工藝等措施，工作面頂板在過空巷期間雖有部分垮落，但是在可控制范圍之內(nèi)，未引起較大的頂板的變形及破壞，同時(shí)工作面在過空巷期間加強(qiáng)氣體檢測，密切關(guān)注空巷情況及工作面支護(hù)情況，保證了安全生產(chǎn)。