1309綜采工作面倒回支架回撤技術應用

曹建波

（晉煤集團沁秀公司岳城煤礦，山西 晉城 048000）

隨著大采高工作面幾何參數的加大，綜采成套設備尺寸的增大和重量的加重、生產能力的增加、工作面推進速度的加快，需要快速安裝設備和搬家倒面，這就對開切眼和回撤通道的尺寸、施工及支護提出了新的要求。一般開切眼高和寬取決于設備尺寸和要求的安全間隙，不同采高，開切眼規格、施工方法及支護方式也不同。岳城煤礦1309綜采工作面收尾回撤無法進行常規操作，同時由于近距離煤層工作面頂板易失穩等原因，必須提出另外有針對性的回撤技術方案。技術人員對回撤通道設計了“錨網+錨索”聯合支護工藝，采用倒回支架回撤技術，制定了相關的回撤安全措施。

1 工作面概況

岳城煤礦隸屬于晉煤集團沁秀公司，地處沁水縣鄭村鄉，核定生產能力150萬t/a，當前主采3號煤層。1309工作面位于三采區的東部，工作面布置如圖1所示。該工作面受單斜構造控制，煤層傾角一般為8°～12°，平均為10°。工作面采用走向長壁后退式綜采放頂煤采煤方法，全部垮落法管理頂板。工作面使用支架型號ZY12000-20/40D液壓支架120組，運輸罐籠尺寸設計為：5000mm×1670mm×2400mm（長×寬×高），前梁長3.80m，單臺重22.5t。在工作面終采線附近，由于斷層增多，受到應力集中區的影響，風巷斷面收縮變形嚴重，需要重點維修。由于設備的尺寸較大，采用常規回撤工藝無法按期完成運輸要求，因此制定了工作面倒回支架回撤技術方案。

圖1 1309工作面布置圖

2 工作面支架回撤前準備工作

（1）回撤通道支護形式。回撤通道采用“錨網+錨索”聯合支護方式，頂網為10000mm×1200mm卷網，錨桿Ф20mm×2200mm高強錨桿，錨索規格為Ф20mm×4500mm，如圖2所示。

圖2 回撤通道支護設計圖

采用“錨網+錨索”支護，有效地控制了回撤通道頂板和煤壁的變形與破壞，在整個回撤期間頂板穩定，滿足了設備撤出的要求。

與傳統的回撤工藝相比，“錨網+錨索”支護顯著減少了回撤通道支護材料和人工費用。更重要的是，“錨網+錨索”支護提高了回撤通道的安全程度，簡化了設備撤出工序，斷面利用率高，有利于工作面通風，從而為提高回撤速度、縮短工作面回撤時間帶來顯著的經濟效益。

（2）采面推進至距終采線20m處的頂板控制。采面推進至距終采線20m，將采高降低至3.6m。在回采過程中，支架升架必須達到初撐力，保證割平頂底板。由于1309工作面有夾矸，根據回撤通道內夾矸頂底板的距離，每隔10m做一個標記點，然后在工作面擋煤板上的對應位置將各點標好。

（3）采面推進至距終采線20m時工作面防止漏矸、串矸技術。采面推進至距終采線20m時，采煤機司機要熟悉各點頂底板夾矸位置情況，應嚴格按照通道內各點巷道高度和夾矸距頂底板的距離割煤。

（4）采面推進至距終采線20m，在回撤通道內每隔10m測量一個底板標高點，同時在工作面對應位置進行測量，采煤機司機依據測量結果調整工作面頂底板，保證工作面貫通和頂底板相平。

3 工作面支架回撤工藝

從圖1工作面布置圖可知，如采用正回支架回撤，支架將從下方1309風巷進行運輸，但是該作業會影響1309鄰近的1307工作面巷道開口作業，因此正回支架回撤方案不太合適。采用倒回支架回撤技術方案，從工作面上方的機巷進行外運，巷道擴建工作量少，且處于工作面新鮮風流，工作環境較好，計算數據顯示支架回撤工期可比正回支架回撤少8d。基于以上分析，確定采用工作面倒回支架回撤，從機巷回收外運的技術方案。

3.1 回撤工序

回收順序為：轉載機→運輸機機頭件→采煤機→運輸機其他件→風巷輔助設備設施→液壓支架→機巷輔助設備設施。

液壓支架采取倒回支架方式，采用絞車配合單體支柱抽出支架，在機巷整體裝車運輸至+440m水平軌道大巷解體后升井，運輸采用JH-20型絞車。回收采煤機、回收采面運輸機、回收轉載機、回收150型皮帶之后，開始對液壓支架進行回收，采用雙掩護支架進行回撤方式，從119#支架機尾方向向機頭方向回撤液壓支架。從機尾119#支架直接下運，及時用單體液壓支柱維護好回撤空間后，將120#、118#支架依次抽出作為通道掩護式液壓支架支護回撤通道，在機尾三角區位置架設木垛及點柱。收尾支護如圖3所示。每回撤1組支架，掩護支架向前移動 1個架寬的距離，維護煤壁側作為通風道，采空側則采用臨時支護。液壓支架抽出后利用JH-20型絞車外運。

圖3 收尾支護平面圖

3.2 出架空間臨時支護方式

出架空間上方為工作面收尾時所鋪頂網，為非錨桿支護區，當液壓支架抽出后頂板容易發生下沉事故，必須采用臨時支護對此空間及時維護。

在支架回撤后在掩護支架頂梁搭接礦用11#定型工字鋼架棚5棚2.2m、棚距700mm，鋼梁配合DZ25-250/100型單體液壓支柱，煤墻側單體支柱距掩護架1m，采空側單體支柱距煤墻側單體支柱0.8m。待抽支架與棚梁之間布置礦用11#定型工字鋼架棚，1棚1.5m。出架空間臨時支護示意圖如圖4所示。

圖4 出架空間臨時支護示意圖

4 結語

1309綜采工作面液壓支架采用倒回支架回撤技術方案，回撤通道的支護方式穩定，倒回支架工藝合理，巷道維修量少，支架回撤作業中安全有序，整個搬家工期提前8d完成。該倒回支架回撤技術方案的設計是成功的，有效實現了工作面的高效安全回收，為企業創造了較好的安全經濟效益。