綜放調采工作面過老巷技術

馬其華，萬 曉

(山東科技大學 資源與環境工程學院，山東 青島 266510)

新巨龍公司1301綜放工作面，在推采過程中需要進行拐彎調采。在調采過程中，需要穿兩條老巷：300m老巷和2#聯絡巷。工作面如何安全通過老巷，存在技術和管理難的問題，安全技術措施落實情況直接影響到煤礦的安全生產[1]。通過對1301綜放面過老巷技術總結，積累了豐富的經驗。

1 工作面老巷成因

1301綜放面為新巨龍公司首采面。生產能力為6Mt/a，目前主采山西組3煤。煤層平均厚度9.62m，頂板管理為自然垮落法，回采工藝為綜采放頂煤開采。

工作面在布置設計過程中，上、下平巷同時向北推進，由于下平巷在掘進過程中遇斷層，掘進速度減慢，導致上平巷比下平巷多掘出300m。由于2#聯絡巷頂板富水，平均涌水量達到150m3/h。為適應排水的需求，將上平巷退回300m與下平巷平齊，沿煤層走向北西30°掘進，實現自動疏排水，這樣就上平巷形成了300m老巷。由于工作面走向長度大，考慮到液壓泵站壓力長距離輸送會影響壓力閥值等因素，便掘1#和2#聯絡巷以布置液壓泵站及變電站。巷道位置布置如圖1所示。

圖1 1301綜放面巷道布置

2 過老巷方法

為了便于管理，將工作面所要推過的兩條老巷分為兩類，大角度老巷(300m老巷)和小角度老巷(2#聯絡巷)。

2.1 過大角度老巷方法

(1)工作面揭露老巷前清理老巷，并封閉，嚴禁任何人員進入。

(2)平推正過的方式過老巷。

1301綜放面300m老巷與工作面夾角較大，工作面每次揭露老巷面積小，因此，采用平推正過的方式。

(3)工作面揭露老巷后，加強老巷的支護，防止應力集中，工作面發生片幫。

采用單體液壓支柱結合鉸接頂梁的支護方式，對老巷加強支護。煤機割至老巷時，產生應力集中，以防止煤機割至老巷時煤壁片幫傷人。

2.2 過小角度老巷方法

(1)工作面推進到老巷前，適當調面。

1301綜放面在推進到2#聯絡巷前，準備進行調面。一是為了使工作面過老巷后有正確的推進方向；二是減少老巷暴露面積，防止切頂等頂板事故的發生。

(2)下順槽預掘巷道，使下端頭超前支架通過。

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工作面在過2#聯絡巷時，要進行拐彎調采，前后輸送機尾及超前支架會鉆入煤壁中。在下順槽預掘巷道，使下端頭超前支架順利進行預掘巷道，完成工作面調采。

(3)工作面自機尾架開始逐步通過老巷。

工作面機尾先通過老巷，并逐步調面，最后機頭通過老巷。這樣實現逐步揭露老巷，防止老巷揭露面積過大而造成頂板難管理，甚至切頂事故的發生。

(4)充填2#聯絡巷。

在過小角度老巷時，采用調面結合充填的方式。目前，最常用的充填方式為膏體充填。這種充填方式存在費用高，需要將地面矸石等固體廢棄物進行加工后運輸到井下充填。同時，充填材料為煤矸石等，導致煤質變差等缺點。

本著節省成本、快速充填的原則，根據1301綜放面的特殊條件，創新性地使用煤作為充填骨料并配合水泥漿進行膠結。此次充填，對充填體的強度要求不高，又與具有一定膠結材料混合，基本上能夠滿足充填要求。將2#聯絡巷分成兩段同時充填，即從2#聯絡巷的中間同時向上、下出口背向充填，上出口的煤來自工作面采出的部分煤，下出口的煤來自預掘巷道，將掘進巷道采出的煤回填入2#聯絡巷。充填方式如圖2所示。

圖2 充填方式示意圖

3 安全技術措施

3.1 過大角度老巷安全技術措施

(1)提前在超前支護范圍內，對原巷道兩幫的支護進行回撤，確保煤機在通過老巷時不受影響。在回撤原巷道內的支護時，必須進行敲幫問頂，嚴格按照“自上而下，由里到外”的順序進行。

(2)在老巷內支設兩排DW45-150/100X懸浮式單體支柱，配普通HDJB-1000頂梁加強支護，排距1.5m，柱距1.0m，支柱穿Φ430mm鐵鞋，迎山有力，初撐力不低于50kN。

(4)煤機過老巷時，根據揭露斷面情況調整割煤高度，避免割老巷頂板支護；移架時，先啟動推移千斤頂，逐漸卸載，帶壓前移，避免先降后移再支撐，以免頂煤松動冒落；啟動采煤機和輸送機時，所有人員必須撤到架下[2]。

(5)揭露老巷位置上下方各5個支架不進行放頂煤，避免錨網及鋼帶進行后部運輸機[3]。

(6)工作面過老巷期間，采高要控制在3.5～3.7m之間，盡量縮小控頂距，減少煤壁片幫和頂板下沉量；支架必須移成一條直線。

3.2 過小角度老巷安全技術措施

(1)充填2#聯絡巷時，必須保證接頂好、充填密實。

(2)充填時，在1301工作面下平巷內2#聯絡巷以北80m安設風機，敷設風筒，確定通風暢通。風筒分出兩路，一路供迎頭，一路供2#聯絡巷。在聯絡巷上部鋪設一部皮帶機和安裝拋矸機，充填上部聯絡巷。

(3)向充填體中噴灑水泥漿與泥漿膠結，使充填體有一定的支護強度。

4 注意事項

(1)人員進入施工地點，首先進行隱患排查，處理不安全隱患，防止人為事故的發生。

(2)正常情況下，非施工人員嚴禁進入老巷逗留或休息。在生產期間，必須在老巷出口，安設責任心強的人員站崗，嚴禁任何人進入。

(3)人員進入機道前，必須將煤機停掉，并且停電閉鎖[4]，打開滾筒離合器。將前部運輸機停電閉鎖并掛“有人施工，禁止合閘”警示牌[5]。煤壁有片幫現象時，采用半圓木進行腰幫。當確認安全可靠后，方可進入機道進行施工。

(4)工作面推進至老巷與運輸巷相交處前，必須加強對三岔門的支護質量，及時補支單體支柱進行加強支護。頂板出現明顯下沉時，不再對原巷道的支護進行回撤，保證安全可靠。

(5)加強管理，在調采過老巷期間，技術人員必須跟班作業，遇到問題及時處理。

5 結 論

1301綜放工作面調采及過老巷回采已完畢。在回采過程中，根據老巷與工作面夾角的不同，分為大角度和小角度兩類老巷。針對不同的老巷，采用不同的通過方法，既保證了工作面產量，又保證了安全生產。在調采過老巷期間，工作面沒有出現頂板事故等問題。

[1] 朱昊，王永順.談過老巷的事故預防[J].煤，2007(10):49-50.

[2] 馬其華，王宜泰. 綜采面支架漸進調高法過老巷技術[J].煤礦開采，2009(8)：34.

[3] 孫凱，郭坤.綜放面同時過斷層和老巷的技術和實踐[J].采礦技術，2007，7(1)：58-59.

[4] 呂繼成，付和生.綜放工作面過老巷實踐[J].煤礦現代化，2006(3)：21.

[5] 欒興亮，陳岐范，韓義.工作面過老巷技術[J].山東煤炭科技，2002(6)：19-20.