復雜條件綜采工作面回采技術

楊青山

摘 要：介紹了綜采工作面在存在頂板穿層斜巷，同時工作面轉角的復雜條件下回采技術，通過合理制定穿層斜巷的支護方案和工作面調整方案，保證了工作面正常回采，對相似條件工作面回采具有一定借鑒意義。

關鍵詞：穿層斜巷 轉角 綜采工作面 回采技術

1.工作面概況

崔家寨井田位于河北省蔚縣境內，是蔚縣礦區建設的第一對大型礦井，設計生產能力180萬噸/年。礦井主采煤層3層，自下而上分別為1號、5號、6號煤層，采用綜合機械化開采。由于礦井受到嚴重的小煤窯破壞，造成井田內可采區域收縮。另外礦井地質條件復雜，斷層發育，對工作面布置和生產具有較大影響。受地質構造等自然因素影響，一些工作面存在轉彎、過老硐等問題，給工作面正常回采及安全管理帶來一定困難。

501工作面位于三采區5號煤層，上距6號煤層20米，下距1號煤層45米，工作面埋深300米，煤層平均厚度4.0米，平均傾角9度。煤層頂板情況：直接頂細砂巖，厚3.5m；老頂粉砂巖，厚3.8m。直接底粉細砂巖互層，厚4.2m；老底細砂巖。工作面走向1005米，面長160米，為避開斷層影響，工作面進風巷710米處變向，拐向后巷道與原巷道夾角164度。轉角附近還存在有一條上部6煤層至5煤層的穿層巷道，該巷與501進風巷夾角54度，從進風巷上部通過一直延伸至501回風巷轉角處，巷道坡度下山15度，距501回風轉角50米處開始變為全煤，沿5煤頂板掘進。巷寬4.2米，高3米，采用錨網支護。工作面位置見圖1。

501工作面采用綜合機械化回采工藝，自然垮落法管理頂板。工作面裝備為：MG300/730-WD型雙滾筒采煤機一臺，SGZ880/800刮板輸送機一部，ZY6600-21/45型掩護式液壓支架110組。

2.工作面過復雜條件回采方案

2.1 對6煤至5煤穿層斜巷加強支護

工作面未推至轉角之前對6煤至5煤穿層斜巷進行加強支護，支護采用支架、木垛、錨桿、錨索等聯合支護方式。具體為：

斜巷兩幫打設液沖膨脹錨桿加強支護，膨脹錨桿長3米，打設2排，第一排距頂400mm，間距500mm，仰角45度，第二排與第一排排距1m，間距1m，垂直煤壁打設。

斜巷上頂補強支護：斜巷全煤點向上15m范圍內上頂打設錨索加強支護，錨索采用直徑為15.24㎜的高強度鋼絞線，長度7米，距巷道兩幫1.5m各打設一根錨索，排距1.0m。

斜巷人工假頂支護：斜巷進入5煤層后全煤段巷道使用4m兩面平配合3.15m單體柱打抬板支護，排距1m，一梁5柱，上頂用楊木半圓插背嚴實。斜巷底板開始見煤至全煤段巷道，順巷道方向沿煤層頂板使用長8米的24kg軌道做梁，下部使用單體液壓支柱或木柱，上部空頂部分打木垛接頂。單體柱柱距1m，木垛使用3.5m×3.5m兩面平打設。

斜巷全巖段支護：從斜巷底板開始見煤至斜巷底板距5煤頂板厚度小于1米段巷道，先沿斜巷底板垂直巷道布置鋼軌，長5.5m，在巷道兩幫掏窩保證鋼軌插入，鋼軌排距2m，鋼軌至斜巷頂板范圍使用3.5m×3m兩面平打設木垛支護。斜巷支護見圖

2.2 工作面過轉角方案

2.2.1 過轉角正常運煤措施

工作面推采接近轉角時，二部皮帶會越來越短，達到最短長度時將二部皮帶拆除，換為40T溜子。在皮帶巷拐角處合適位置進行擴幫，保證40T溜子和轉載機能正常通過。巷道刷幫后，控頂范圍增大，采用3.15m水柱配合4.0m兩面平加強支護。隨著工作面推采，對40T溜子溜槽進行掐拆，當轉載機機頭推至40T溜子機頭時，先將40T溜子拆除，將一部皮帶機尾向外拉至合適位置，重新安裝40T溜子前方與皮帶機搭接，后方連接轉載。當轉載機拉過轉角10m后，拆掉40T溜子，將一部皮帶機尾拉回，使轉載機與一部皮帶機尾直接搭接，保證過轉角期間正常運煤。

2.2.2 過轉角回采技術

該工作面拐角16度，旋轉時回風巷需比進風巷多推采46米距離，采用虛旋轉中心的方法調整工作面，在工作面進風巷距拐點前15米開始調斜，皮帶巷和軌道巷按1：3比例進行調采。調斜推采過程中必須注意嚴格控制好采面溜子，避免溜子在過拐點時上竄下跳量過大，要加強支架方向調整，避免出現擠、咬支架現象。

3 結語

針對501綜采工作面在轉向的同時，還要過一條6煤至5煤的頂板穿層斜巷的實際情況，制定了工作面調斜方案，并在回采前對穿層斜巷進行了加強支護，保證了巷道圍巖穩定，實現了工作面連續高效生產。由于崔家寨礦井地質條件復雜，綜采工作面轉向，過老巷等情況時有發生，本文對相似工作面開采具有一定指導意義。

參考文獻：

1.綜采技術手冊 煤炭工業出版社