綜放工作面過空巷技術實踐

武 飛

（山西焦煤汾西礦業（集團）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（小窯煤柱）和冒落區時，工作面及兩巷均有壓力顯現。回采過小窯空巷，工作面有局部壓力增大，片幫、漏頂、拉槽、冒頂現象發生，甚至導致工作面支架壓死，兩巷巷道變形、底鼓、原支護變形、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的主要問題。

1 工作面概況

61107工作面井下位于六盤區，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，往北逐漸變為2.24m，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型支撐掩護式液壓支架作為基本支架護頂，配合使用ZFG9600/21/33H支撐掩護式液壓支架為排頭支架護頂。工作面采高確定為2.5m，根據煤層實際厚度，工作面推進時沿底板推進，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工作面頂底板情況

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，空巷內為錨桿—網—托梁支護，空巷末端垮落。經現場查看，空巷內有積水，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 空巷加強支護

空巷維護采用2～2.6m的木棚板，配合型號為DZ-28或DZ-25單體液壓支柱，靠近工作面一側單體支柱距木棚梁頭300mm支設，一梁三柱，棚距1m。維護施工由外向里逐架進行，不能支設木棚時支設戴帽點柱，木柱帽規格為：400mm×200mm×200 mm。頂板壓力增大時空巷木棚棚距縮小至0.8m，點柱支護間距縮小至0.6m。在空巷口架設雙棚加強支護，空巷內的單體液壓支柱穿木柱鞋，如圖1所示。

圖1 空巷位置及加強支護示意圖

3.2 工作面加強支護

1）運巷超前支護：在密集29U型鋼棚無法架π型鋼梁時，在梁下支設點柱，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，支柱支設在U型鋼棚梁兩端及轉載機行人側位置，空頂用勾木或柱帽接頂。頂板壓力大時距煤柱5m內距轉載機側100mm位置支設點柱加強支護，呈一梁四柱。對棚支設點柱不便時垂直29U型鋼棚梁支設3.6m棚板或方木，在木棚梁下支設點柱呈一梁三柱，頂板壓力大時及時補打點柱，保證支護強度。

2）運巷端頭支護：在U型鋼棚梁下支設DZ-28單體液壓支柱，在每根棚梁下方均勻支設點柱，柱距0.8m，支設數量由空間而定。頂板壓力逐步增大時，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型剛棚梁下打點柱。當密集棚梁進入1號支架上方端頭支設單體液壓支柱困難時，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行支護，單體支柱支設在棚板與鋼梁交叉位置。棚板邁步前移，根據空間核減木棚數量。

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

3.3 工作面過空巷措施

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

2）過空巷要盡量采取2次移架的方式及時拉架以縮小端面距。揭露空巷時當支架能挑住木棚板時，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，要適時調整工作面采高并適當割底，使工作面采高與空巷平緩過渡，必要時采高可降至以煤機通過為宜。

4）工作面揭露空巷時，嚴禁人員進入未維護空巷范圍內。煤機距離支護段10m時要停止并閉鎖煤機和前刮板輸送機，嚴格執行“先支后回”“敲幫問頂”的原則，回收影響煤機通過的支護材料。煤機割到此處要放慢牽引速度掃底煤通過空巷支護范圍。

5）生產過程中發生漏頂現象，必須停止并閉鎖煤機，漏頂處用鐵釬子、木釬子、棚板支護材料堵漏，并派有經驗工人施工，1人觀察頂板。回收空巷的單體液壓支柱時嚴格執行“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好替身柱，確認安全再回收原支護。

4 結論

通過現場實踐可知，61107工作面通過實施過空巷、加強工作面支護、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，未引起較大的頂板的變形及破壞，同時工作面在過空巷期間加強氣體檢測，密切關注空巷情況及工作面支護情況，保證了安全生產。