薛斌 沈少康
摘要:1301下分層綜采工作面是韓城礦業(yè)桑樹(shù)坪二號(hào)井首個(gè)下分層工作面,由于末采、回撤過(guò)程中存在的一系列問(wèn)題均為我礦首次面對(duì)解決,礦上進(jìn)行了多次現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研,提出并總結(jié)了下分層綜采工作面末采、回撤技術(shù)方案,實(shí)現(xiàn)了安全高效回撤。
關(guān)鍵詞:下分層綜采;末采;回撤
1 1301下分層工作面概況
1.1 工作面位置
該工作面位于礦井中部,地面為高山丘陵地貌,有季節(jié)性洪溝,無(wú)河流?;夭蓞^(qū)域內(nèi)無(wú)建筑物。該工作面煤層底板高程247.9--258.0m,工作面地面高程447--461m,工作面煤層蓋山厚度195--251m。工作面西為馬家塔村莊保護(hù)煤柱和井田邊界,東為礦井消防水池保護(hù)煤柱,東西兩邊3號(hào)煤未開(kāi)采,上方及四周2號(hào)、11號(hào)煤均未開(kāi)采。
1.2 工作面上部情況
該工作面是1301上和1303上兩工作面的下分層,1301上、1303上工作面(上分層)已分別在2012年和2013年開(kāi)采。工作面南側(cè)的進(jìn)風(fēng)順槽位于1303上工作面下部,北側(cè)的回風(fēng)順槽位于1301上工作面下部。
1.3 工作面頂?shù)装迩闆r
頂板:上分層開(kāi)采時(shí)鋪設(shè)有塑編網(wǎng),塑編網(wǎng)搭接少、連接差或局部無(wú)搭接,再生頂板粘結(jié)效果不好,煤層上方矸石松散,極易發(fā)生漏頂。
底板:為深灰色薄層狀質(zhì)泥質(zhì)泥巖含植物化石,厚1.3--2.2m.泥巖下部為3號(hào)下煤,厚0.35m。
2 1301下分層綜采工作面末采掛網(wǎng)技術(shù)方案
2.1 末采掛網(wǎng)準(zhǔn)備工作
距停采線位置20米,提前在支架上方上一道鋼絲繩,間隔15米(10架),做為上第一道鋼絲繩的固定輔助繩。
2.2 末采掛網(wǎng)控制距離及掛網(wǎng)方式
距停采線11.6米開(kāi)始掛網(wǎng),即:末采掛網(wǎng)8米(上繩10道)、回撤巷3.6米。
掛網(wǎng)采用雙層鐵絲網(wǎng)(掛網(wǎng)期間采取對(duì)接方式,每張單網(wǎng)壓半茬雙網(wǎng)),橫向摻合200mm。
2.3 掛網(wǎng)工序
2.3.1 掛網(wǎng)前最后一茬:推溜完成后,必須保證支架保持拉移超前架狀態(tài),收縮伸縮梁,使支架頂梁端頭與煤壁緊密接觸。
2.3.2 掛網(wǎng)第一茬:割煤完成后,及時(shí)伸出伸縮梁、推移工作溜,準(zhǔn)備掛網(wǎng)工作。
2.3.3 掛網(wǎng)第一茬:a、收回伸縮梁300mm;b、人工將網(wǎng)頭鋼絲繩放置在支架頂梁上方(盡量拉向老空);c、進(jìn)行降架拉架工作,拉架方式為隔架拉架;d、有固定輔助繩的支架處,將鋼絲繩與支架上方固定輔助鋼絲繩固定。
2.3.4 掛網(wǎng)第二茬及以后,按照正常程序聯(lián)網(wǎng)→割煤→推溜→降架移架,依次進(jìn)行。
2.3.5 掛網(wǎng)期間片幫、漏頂段處理:提前采用φ250mm圓木(或半圓木)及單體在煤壁進(jìn)行支護(hù)(人工刷幫),將網(wǎng)附在圓木上方,然后進(jìn)行拉架。
3 1301下分層綜采工作面回撤巷制作技術(shù)方案
由于1301下分層綜采工作面頂板為再生頂板,較破碎,此次回撤巷制作無(wú)法進(jìn)行錨網(wǎng)索支護(hù),針對(duì)這種情況,我礦根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,設(shè)計(jì)了切實(shí)可行的回撤巷制作支護(hù)方案。
3.1 回撤巷制作規(guī)格
寬×高=3.6×2.8m。
3.2 回撤巷施工方案及支護(hù)方式
3.2.1 工作面先做缺口,由缺口開(kāi)始施工,施工方向:自機(jī)尾向機(jī)頭。
3.2.2 工作面缺口設(shè)置3處:①第一處缺口:機(jī)尾端頭處煤壁;②第二處缺口:95#支架處;③第三處缺口:45#支架處。注:第二、三處缺口在設(shè)置地點(diǎn)附近5架范圍均可,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)頂板條件確定具體位置。
3.2.3 回撤巷支護(hù)頂部鋪設(shè)一層芭片和一層金屬網(wǎng)、幫部鋪設(shè)一層金屬網(wǎng),使用π梁或工字鋼梁+單體或U型鋼棚腿支護(hù),幫部使用圓木或木棍背幫,不少于5道,均勻交替布置。
3.2.4 缺口及回撤巷施工采用人工手鎬、風(fēng)鎬破煤,人工攉煤上工作溜。
3.3 回撤巷缺口施工及支護(hù)方式
3.3.1 第一處缺口:①靠近煤壁處先支設(shè)一架抬棚,抬棚一頭擔(dān)在支架頂梁上方,一頭使用單體或U型鋼棚腿固定;②更改施工區(qū)域內(nèi)超前鉸接梁+單體至回順巷中,拆除原U型鋼棚腿(長(zhǎng)度范圍3.6m),其他位置支護(hù)不變;③破煤、攉煤、支護(hù)。
3.3.2 第二、三處缺口:①缺口寬度3米,深度3.6米,一次循環(huán)進(jìn)度0.6米;②鋪網(wǎng)、支護(hù),支護(hù)采用長(zhǎng)度2.8米圓木(直徑不小于200mm)及單體進(jìn)行臨時(shí)支護(hù),一梁三柱;③回撤巷寬度達(dá)到要求后,使用π梁或工字鋼梁進(jìn)行二次永久支護(hù),π梁或工字鋼梁一頭擔(dān)在支架頂梁上方,貼幫煤壁處使用單體或U型鋼棚腿固定。
4 1301下分層綜采工作面支架回撤技術(shù)方案
4.1 撤架順序
自機(jī)尾向機(jī)頭依次撤架,即先撤119#架,最后撤1#架。
4.2 撤架支護(hù)
4.2.1 老空側(cè)采取木垛支護(hù),撤完架后及時(shí)打設(shè)木垛,木垛自老空側(cè)一直打設(shè)到煤壁,保證老空空間,方便拉架撤架,同時(shí)減緩老空壓力,留出通風(fēng)風(fēng)道。
4.2.2 架前支護(hù)
支架前方采用抬棚梁形式進(jìn)行支護(hù),使用1對(duì)4.2mπ梁進(jìn)行超期支護(hù),齊頭支護(hù),隨撤架邁步前移。
4.2.3 支架拉出調(diào)向
鄰架掛設(shè)導(dǎo)向輪,使用拉架絞車(chē)配合單體將支架拉出調(diào)向。
5 實(shí)施效果驗(yàn)證
1301下分層綜采工作面末采掛網(wǎng)共施工10天;回撤巷共施工13天;回撤支架(119架)共施工16天。
經(jīng)過(guò)1301下分層綜采工作面末采掛網(wǎng)及撤架實(shí)踐論證,此方案安全可靠,且施工難度較小,工期相對(duì)較短,實(shí)現(xiàn)了下分層工作面安全高效回撤。
作者簡(jiǎn)介:薛斌(1985--),男,陜西韓城人,本科,工程師,現(xiàn)就職于桑樹(shù)坪二號(hào)井生產(chǎn)技術(shù)部
沈少康(1993--),男,安徽池州人,本科,助理工程師,現(xiàn)就職于桑樹(shù)坪二號(hào)井生產(chǎn)技術(shù)部
(作者單位:陜西陜煤韓城礦業(yè)有限公司桑樹(shù)坪二號(hào)井)