韓城礦業桑樹坪二號井下分層綜采工作面末采、回撤技術研究

薛斌 沈少康

摘要：1301下分層綜采工作面是韓城礦業桑樹坪二號井首個下分層工作面，由于末采、回撤過程中存在的一系列問題均為我礦首次面對解決，礦上進行了多次現場調研，提出并總結了下分層綜采工作面末采、回撤技術方案，實現了安全高效回撤。

關鍵詞：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，有季節性洪溝，無河流。回采區域內無建筑物。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煤柱和井田邊界，東為礦井消防水池保護煤柱，東西兩邊3號煤未開采，上方及四周2號、11號煤均未開采。

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年開采。工作面南側的進風順槽位于1303上工作面下部，北側的回風順槽位于1301上工作面下部。

1.3 工作面頂底板情況

頂板：上分層開采時鋪設有塑編網，塑編網搭接少、連接差或局部無搭接，再生頂板粘結效果不好，煤層上方矸石松散，極易發生漏頂。

底板：為深灰色薄層狀質泥質泥巖含植物化石，厚1.3--2.2m.泥巖下部為3號下煤，厚0.35m。

2 1301下分層綜采工作面末采掛網技術方案

2.1 末采掛網準備工作

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 末采掛網控制距離及掛網方式

距停采線11.6米開始掛網，即：末采掛網8米（上繩10道）、回撤巷3.6米。

掛網采用雙層鐵絲網（掛網期間采取對接方式，每張單網壓半茬雙網），橫向摻合200mm。

2.3 掛網工序

2.3.1 掛網前最后一茬：推溜完成后，必須保證支架保持拉移超前架狀態，收縮伸縮梁，使支架頂梁端頭與煤壁緊密接觸。

2.3.2 掛網第一茬：割煤完成后，及時伸出伸縮梁、推移工作溜，準備掛網工作。

2.3.3 掛網第一茬：a、收回伸縮梁300mm；b、人工將網頭鋼絲繩放置在支架頂梁上方（盡量拉向老空）；c、進行降架拉架工作，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 掛網第二茬及以后，按照正常程序聯網→割煤→推溜→降架移架，依次進行。

2.3.5 掛網期間片幫、漏頂段處理：提前采用φ250mm圓木（或半圓木）及單體在煤壁進行支護（人工刷幫），將網附在圓木上方，然后進行拉架。

3 1301下分層綜采工作面回撤巷制作技術方案

由于1301下分層綜采工作面頂板為再生頂板，較破碎，此次回撤巷制作無法進行錨網索支護，針對這種情況，我礦根據現場實際情況，設計了切實可行的回撤巷制作支護方案。

3.1 回撤巷制作規格

寬×高=3.6×2.8m。

3.2 回撤巷施工方案及支護方式

3.2.1 工作面先做缺口，由缺口開始施工，施工方向：自機尾向機頭。

3.2.2 工作面缺口設置3處：①第一處缺口：機尾端頭處煤壁；②第二處缺口：95#支架處；③第三處缺口：45#支架處。注：第二、三處缺口在設置地點附近5架范圍均可，根據現場頂板條件確定具體位置。

3.2.3 回撤巷支護頂部鋪設一層芭片和一層金屬網、幫部鋪設一層金屬網，使用π梁或工字鋼梁+單體或U型鋼棚腿支護，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、風鎬破煤，人工攉煤上工作溜。

3.3 回撤巷缺口施工及支護方式

3.3.1 第一處缺口：①靠近煤壁處先支設一架抬棚，抬棚一頭擔在支架頂梁上方，一頭使用單體或U型鋼棚腿固定；②更改施工區域內超前鉸接梁+單體至回順巷中，拆除原U型鋼棚腿（長度范圍3.6m），其他位置支護不變；③破煤、攉煤、支護。

3.3.2 第二、三處缺口：①缺口寬度3米，深度3.6米，一次循環進度0.6米；②鋪網、支護，支護采用長度2.8米圓木（直徑不小于200mm）及單體進行臨時支護，一梁三柱；③回撤巷寬度達到要求后，使用π梁或工字鋼梁進行二次永久支護，π梁或工字鋼梁一頭擔在支架頂梁上方，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方案

4.1 撤架順序

自機尾向機頭依次撤架，即先撤119#架，最后撤1#架。

4.2 撤架支護

4.2.1 老空側采取木垛支護，撤完架后及時打設木垛，木垛自老空側一直打設到煤壁，保證老空空間，方便拉架撤架，同時減緩老空壓力，留出通風風道。

4.2.2 架前支護

支架前方采用抬棚梁形式進行支護，使用1對4.2mπ梁進行超期支護，齊頭支護，隨撤架邁步前移。

4.2.3 支架拉出調向

鄰架掛設導向輪，使用拉架絞車配合單體將支架拉出調向。

5 實施效果驗證

1301下分層綜采工作面末采掛網共施工10天；回撤巷共施工13天；回撤支架（119架）共施工16天。

經過1301下分層綜采工作面末采掛網及撤架實踐論證，此方案安全可靠，且施工難度較小，工期相對較短，實現了下分層工作面安全高效回撤。

作者簡介：薛斌（1985--），男，陜西韓城人，本科，工程師，現就職于桑樹坪二號井生產技術部

沈少康（1993--），男，安徽池州人，本科，助理工程師，現就職于桑樹坪二號井生產技術部

（作者單位：陜西陜煤韓城礦業有限公司桑樹坪二號井）