煤柱回收工作面過空巷支護(hù)技術(shù)

趙秋瑜

摘要：邊采區(qū)煤柱回收工作面空巷多，空巷支護(hù)困難，為提高回采速度，保證順利通過空巷安全技術(shù)，確保工作面的安全回采。

關(guān)鍵詞：煤柱回收工作面；空巷；巷道支護(hù)

一、煤柱回收工作面概況：

工作面西側(cè)為邊3Ⅰ工作面、東側(cè)（自北向南）依次為：邊3Ⅱ工作面、邊3Ⅲ工作面、邊3Ⅴ工作面；北部為井田邊界。

（一）空巷情況

工作面有3條老空巷，4條聯(lián)絡(luò)巷；且工作面在回采時(shí)會逐步揭露、并通過邊3Ⅱ運(yùn)輸巷、邊3Ⅲ運(yùn)輸巷、邊3Ⅴ運(yùn)輸巷。如圖1：

（二）工作面參數(shù)

運(yùn)輸巷全長440.5m，回風(fēng)巷全長440.5m，均采用11#礦用工字鋼支護(hù)。工作面切眼長31.4m.開采對象為山西組中下部3#煤層，煤層賦存較穩(wěn)定，平均厚1.60米，含一層夾矸。煤層坡度平均8.。

（三）工作面主要設(shè)備

切眼：22架液壓支架；1部SGZ-730/400型刮板輸送機(jī)；I部MG200/500-AWD型采煤機(jī)；運(yùn)輸巷：1部SGW-40T刮板輸送機(jī)；3部DSJ80/2×55型膠帶輸送機(jī)。

二、工作面的支護(hù)技術(shù)

（一）切眼：采用22架ZZ4400-14/30型支架。

（二）上、下端頭支護(hù)：工字鋼梁采用長2.8m和直徑大于160mm、厚80mm的半圓木進(jìn)行更替，半圓木下方采用DW-25型單體柱配合3.6mπ型鋼梁（與木料方向相互垂直）架設(shè)邁步對梁抬棚支護(hù)。

（三）端頭、端尾空間支護(hù)：兩端頭采用對梁形式支護(hù)，兩根π型梁內(nèi)錯為0.6m，柱距1.6m，里排單體柱距支架0.3米，隨工作面推進(jìn)交錯前移，步距0.6m。

靠老塘側(cè)打設(shè)兩排密集型切頂柱，排距離0.8m，靠老塘側(cè)（第一排）單體柱柱距為0.25m，外側(cè)一排（第二排）單體柱柱距0.5m?；夭赏七M(jìn)時(shí)，循環(huán)替柱方法：先在距外側(cè)切頂柱0.8m處增設(shè)一排（第三排）循環(huán)切頂柱，第三排與第二排單體柱打設(shè)呈一列，柱距均為0.5m，然后方可回收老塘側(cè)（第一排）密集型切頂柱，回收完成后，在老塘側(cè)切頂柱（原第二排切頂柱）間均增設(shè)一根單體柱，增設(shè)完成后單體柱柱距為0.25m，如此往復(fù)循環(huán)作業(yè)。

（四）超前支護(hù)：運(yùn)回兩巷超前維護(hù)設(shè)計(jì)為每1.2m架設(shè)兩根鉸接梁和兩根DW25-300/110型單體柱組成的大于20m長的走向抬棚。鉸接頂梁分別距梁端200mm?？拷ぷ髅?.4m范圍棚梁中部下方打設(shè)一列3.6m長π型鋼梁加DW-25型單體柱一梁三柱管理頂板。

替棚期間超前支護(hù)方式：替棚前在每架棚間架設(shè)一根2.8m半圓木棚臨時(shí)支護(hù)，即在半圓木中部下方、巷道外幫側(cè)梁端分別打設(shè)一根DW-25型單體柱進(jìn)行支撐；架設(shè)好替棚后，采用單體柱推頂回收工字鋼棚。工字鋼棚回收后及時(shí)在半圓木棚下方距梁端200-300mm處兩側(cè)分別打設(shè)1.2m鉸接梁及單體柱（從工作面向外逐步架設(shè)，鉸接梁與半圓木棚向垂直），待替棚長度達(dá)到3.6m后，回收半圓木棚中部下方單體柱，在巷道中部下方架設(shè)3.6mπ型鋼梁加單體柱一梁三柱支護(hù)，單體柱緊貼40T溜槽打設(shè)。

工作面推進(jìn)時(shí)，靠近煤壁側(cè)木料一端架設(shè)在端頭/尾支架頂梁上，回收煤壁側(cè)鉸接梁及單體柱，巷道外幫側(cè)端頭仍采用DW-25型單體柱支撐。

三、工作面過空巷施工方法：

（一）與工作面在同一煤層內(nèi)的空巷施工方法

1.距空巷20m前將工作面調(diào)斜，調(diào)斜時(shí)機(jī)尾超前機(jī)頭推進(jìn)，整體采用工作面與空巷斜交的方式通過。

2.距邊采區(qū)配電點(diǎn)、邊1#聯(lián)絡(luò)巷、邊采區(qū)補(bǔ)給站20米時(shí)，將空巷內(nèi)的調(diào)節(jié)風(fēng)門回收，在巷道兩端不大于5m處采用木板或風(fēng)筒布設(shè)置兩道風(fēng)障，并安裝好風(fēng)機(jī)，對膠帶聯(lián)巷內(nèi)通風(fēng)，空巷內(nèi)采用2.8m長直徑大于160mm的半圓木加單體柱一梁三柱支護(hù)替換巷道內(nèi)的工字鋼支護(hù)棚，單體柱距梁端1.0m，棚距0.8m。并使用雙股16#鉛絲將單體柱柱頂捆綁固定在半圓木梁上。

3.回收工字鋼棚方法：

采用單體柱頂?shù)构ぷ咒撆镞M(jìn)行回收，施工期間按順序先支后回，在供液管路中部接口處設(shè)一截止閥，采用單體柱斜戧在被回工字鋼梁中部（30°-40°角），支撐有力后，將管路中部截止閥打至關(guān)閉位置，采用雙股16#鉛絲將供液槍手把捆綁固定在供液位置，人員撤離至安全地點(diǎn)后，遠(yuǎn)距離供液，使單體柱升緊，從而推倒工字鋼棚，工字鋼棚推倒后人工將工字鋼棚梁、腿回收出工作面。

工作面推進(jìn)割透空巷煤墻幫后，采用支架頂梁或護(hù)幫板將該區(qū)域內(nèi)半圓木托起，支架托起棚梁長度達(dá)0.6m后回收靠近工作面的單體柱，支架托起半圓木長度達(dá)1.5m后將另一側(cè)單體柱回收。

（二）從工作面下方穿過的空巷施工方法

與工作面在同一煤層內(nèi)的空巷施工方法基本相同，但需要在沿頂板掘進(jìn)段，替換空巷內(nèi)工字鋼棚后，在其余區(qū)段打設(shè)密集型木垛支護(hù)，木垛間隙用研石充填實(shí)，以防過機(jī)組、大溜時(shí)降塌，巷口向里大于33m范圍不進(jìn)行支護(hù)。作業(yè)期間始終確保風(fēng)筒出口距作業(yè)地點(diǎn)不大于5m。

四、結(jié)語

（一）回采煤柱使用支架配合特殊支護(hù)切眼、兩巷超前、端頭及超前維護(hù)空巷技術(shù)，保證支護(hù)安全可靠。

（二）回采煤柱使用支架回采生產(chǎn)效率高。

采用“三八”制作業(yè)方式，2班生產(chǎn)，1班檢修。工作面正規(guī)循環(huán)生產(chǎn)能力：

W=L×S×h×γ×c

式中：

W——產(chǎn)量t；L—傾斜長m；S—有效截深m；h—采高m；c—回采率%；γ—容重t/m3。

邊采區(qū)煤柱回收工作面正常段每正規(guī)循環(huán)產(chǎn)量為：

W=31.4×0.6×1.85×97%×1.38=46.7t。

目前單班循環(huán)10刀，圓班生產(chǎn)20刀。單班生產(chǎn)達(dá)467噸，圓班934噸。工作面每班推進(jìn)6米，圓班可推進(jìn)12米。煤柱工作面長440.5米，37天即可回采完畢。單班生產(chǎn)率高，推進(jìn)速度快。

參考文獻(xiàn)：

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[2]馮建川.煤柱回收工作面過空巷技術(shù)研究[J].技術(shù)與市場，2014，21（12）：22-23.