綜采工作面過空巷技術研究

摘 要：針對柳塔煤礦工作面在推進過程中需要過4條空巷的問題，在工作面回采前對空巷進行了加強支護；并且提出了相應的技術措施，通過對工作面礦壓的觀測，使空巷盡量避開工作面的周期來壓，使工作面安全順利的通過了空巷，為相似開采條件提供了實際的參考。

關鍵詞：綜采工作面；空巷；巷道支護

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.23.201

0 引言

工作面開采過程中通過年久失修的或廢棄的巷道成為空巷，按照空巷和工作面的相對位置，可以分為本層空巷，上層空巷和下層空巷三種。在工作面開采的過程中，如需要過空巷，工作面與空巷貫通會形成通風紊亂，增加控頂距等問題。神華神東煤炭集團柳塔煤礦，12上104工作面在推進的過程中，需要過1條上層空巷和3條下層空巷，綜采工作面能否順利通過巷道是對煤礦生產(chǎn)起到關鍵作用。

1 工作面概況

柳塔煤礦為了回收小塊邊角煤，重新設計規(guī)劃了12上104綜采工作面，工作面為刀把子面，分為兩段，第一段寬度238.5m，推進長度272.1m，第二段寬度119.1m，推進長度163.4m，傾角為1-3°，煤厚2.6-3.2m，可采儲量33.8萬噸。工作面煤層普遍存在一層夾矸，夾矸厚度0.3-0.5m。夾矸將煤層分為兩層，下層煤厚0.6-1m，上層煤厚1.4-2.2m。工作面直接頂為15m的泥質粉砂巖，直接底為6m的粉砂質泥巖，老頂為21m中砂巖。工作面概況見圖1。工作面上部存在一條空巷（空巷1），距離切眼水平距離4.5-6.5m，與工作面平行的巷道，位于工作面回風順槽側，該巷道長66m，其中55m位于工作面上部，層間距離0.7-1.5m，距離工作面回風巷側層間距大于另一側。工作面下部存在三條12煤層巷道1#空巷、2#空巷、3#空巷，三條巷道與工作面平行。與切眼水平距離分別為68m，151m，233m。1#空巷與工作面的層間距2～9m；2#空巷與工作面的層間距3～8.3m；3#空巷工作面的層間距4～9m（如圖1所示）。

2 過空巷技術研究

2.1 空巷支護技術

（1）1#空巷支護。1#空巷與工作面煤層層間距大于8m的有204m，使用22*8000mm錨索加3mW鋼帶進行支護，錨索排距2m，間距2m。層間距8m至5m的30.2m，使用5m錨索支護，層間距小于5m的111.8m，使用3m錨索支護，排距2m，間距1.25m，每排3套加3mW鋼帶。其中層間距小于6.5m以下的空巷采用填充道木支護。

（2）2#空巷支護。2#空巷與工作面煤層層間距大于8m的有136m，使用22*8000mm錨索加3mW鋼帶進行支護；層間距8m至6.5m的105m，使用6.5m錨索支護，層間距小于6.5m的102m，使用3m錨索支護，排距2m，間距1.25m，每排3套加3mW鋼帶。其中層間距小于6.5m以下的空巷采用填充道木支護。

（3）3#空巷支護。3#空巷與工作面煤層層間距大于8m的有112m，使用22*8000mm錨索加3mW鋼帶進行支護；層間距8m至6.5m的45m，使用6.5m錨索支護，層間距小于6.5m的172m，使用4m和3m錨索支護，排距2m，間距1.25m，每排3套加3mW鋼帶。其中層間距小于6.5m以下的空巷采用填充道木支護。

2.2 過上覆空巷時安全技術措施

（1）工作面在過空巷時，檢修班必須保證工作面設備的檢修，杜絕跑冒滴漏，在過空巷時能夠快速的推進，過空巷期間早班不安排檢修，直接推過。（2）工作面在過距離切眼最近的上覆空巷時，工作面在回采過程中必須控制好頂板，過空巷段必須及時跟機拉架，以免造成漏頂，機尾上覆空巷前后5米，共計15米范圍內(nèi)可以適當留設500mm的頂煤，采高不低于2.5米，適當進行拉底調整，嚴禁割頂。（3）工作面在過距離切眼最近的上覆空巷時，機尾上覆空巷范圍內(nèi)，在拉架升架時，必須掌握合適的度，嚴禁升的過緊，保證初撐力即可。同時生產(chǎn)期間煤機司機、支架工、跟班隊長等要隨時注意觀察工作面頂板情況，出現(xiàn)問題后及時匯報處理，保證工作面頂板完好。

2.3 過下覆空巷時安全技術措施

（1）為了保證工作面過空巷期間，盡量減少空巷貫穿工作面的距離與范圍，工作面機頭需超前機尾，機頭超前機尾距離越大，工作面過空巷時工作面下覆空巷的范圍越小，所以在工作面回采過程中盡量保證機頭比機尾超前，超前的距離根據(jù)工作面設備的運行情況進行調整，在保證設備正常運行的情況下，盡量的保證機頭超前機尾的距離最大。（2）工作面在過空巷時，檢修班必須保證工作面設備的檢修，杜絕跑冒滴漏，在過空巷時能夠快速的推進。（3）工作面在過下覆的三條空巷時，在保證機頭超前機尾的前提下，空巷前15米、后10米、加空巷范圍4米，沿夾矸底板做工作面底板破頂回采，采高不低于2.5米，保證過空巷期間不損壞空巷內(nèi)的錨索支護，保證工作面的工程質量。（4）工作面過下覆三條空巷時，機頭側的層間距小于機尾側的層間距，所以要重點管控機頭側下覆空巷時工作面底板的管控工作，嚴禁出現(xiàn)割底情況。

2.4 過空巷期間礦壓觀測

為了安全順利的通過空巷，日常生產(chǎn)期間要求每班記錄工作面支架壓力情況，技術員及時匯總、總結分析，提前觀察總結工作面的來壓規(guī)律，在過空巷時盡量避開工作面來壓，對于工作面過空巷起指導作用。根據(jù)現(xiàn)場統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析：工作面周期來壓步距一般在6-8.6m之間，在過空巷期間要避開工作面周期來壓，保證工作面過空巷期間工作面壓力較小，安全順利的通過空巷。工作面周期來壓不明顯，礦壓顯現(xiàn)不強烈，來壓規(guī)律不明顯。

3 結論

在嚴格按照相關安全技術措施的要求下，工作面安全順利的通過空巷，保證了人員設備的安全，為以后煤礦邊角煤的回收以及過空巷提供了指導性的經(jīng)驗。工作面過空巷主要在于工作面礦壓規(guī)律的分析以及工作面的調整工作，空巷的提前加固，安全技術措施落實到位，現(xiàn)場執(zhí)行到位確保了工作面安全順利的通過空巷。