七一新發煤業3003回風巷支護方案及施工工藝

董懷軍，肖殿才，張廣超

（1.山西襄垣七一新發煤業有限公司，山西 襄垣 046200；2.中國礦業大學（北京） 資源與安全工程學院，北京 100083）

七一新發煤業3003回風巷支護方案及施工工藝

董懷軍1，肖殿才2，張廣超2

（1.山西襄垣七一新發煤業有限公司，山西 襄垣 046200；2.中國礦業大學（北京） 資源與安全工程學院，北京 100083）

針對以往開采過程中出現的掘進工藝復雜，施工速度慢的問題，七一新發煤業通過改良爆破、支護等關鍵工序，優化掘進工藝流程，提高了掘進速度，緩和了采掘緊張關系。

掘進工藝；爆破作業；掘進速度

1 工程概況

七一新發煤業位于襄垣縣城西北8km處，主采3號煤層，生產規模150萬t/a，南北長5.686km，東西寬3.286km，井田面積11.2109km2。采用斜、立井混合開拓，地下開采，兩斜井、三個立井。由于多年的開采，南部3號煤層基本采盡，目前僅存礦區北部3號煤層尚未開采，并留有永久性保安煤柱。

北翼三采區3003回風巷掘進過程中開采3號煤層，該煤層屬貧煤，較松軟，平均厚度5.4m，平均傾角10°，煤層理分明，節理發育，地質構造總體比較簡單，對掘進沒有影響；直接頂為砂質頁巖，平均厚度2m，老頂為細質砂巖，平均厚度5.6m，不易跨落；底板為砂質泥巖，距底板1.5m～1.7m左右有一層厚約150mm～200mm煤矸石。

2 3003回風巷支護及施工工藝

3003回風巷掘進斷面為梯形：上寬3.9m，下寬5.1m，高3.17m，巷道掘進過程中，采用金屬前探梁進行臨時支護，前探臨時支護使好后，必須用小木楔由下向上在卡具處將前探梁背牢，以防其滑動；前探梁變形或損壞時，要及時更換，確保其支護效果。

巷道永久支護采用12號工字鋼梯形棚加塑料網支護，棚距0.5m，棚與棚之間用Φ14mm的圓鋼拉桿連接，頂幫采用9×6剎桿花背，剎桿規格為1300mm×200mm×100mm，支護后斷面示意圖，見圖1。

施工流程為：（1）挖柱窩：用尺子標出挖柱窩的位置，清理干凈浮煤，用尖鎬鑿平柱窩；（2）豎腿；將腿放在柱窩內，一人一幫將腿扶牢，以防倒下傷人；（3）聯網：網與網之間必須連接好，聯網距離100mm，搭接距離不得小于100mm，網必須鋪設平整；（4）上梁合口：首先調整前探梁上棚梁的位置，工作臺一幫一人將梁抬起，找準位置，按照中線進行定位，并及時進行絞頂；（5）驗收：由班長和驗收員對棚的中線、岔角、迎山和邁步等工程質量的各個項目進行全面檢查，不合格要及時進行返工處理。

圖1 3003回風順槽支護斷面示意圖

3 3003回風巷爆破工藝

3003回風巷在掘進過程中采用爆破作業方式，該掘進方式操作簡單易于掌握，而且設備簡單，費用低，安全上也比較可靠，在不同斷面、不同煤巖性質的巷道掘進，在巷道掘進中處于舉足輕重的地位[1]。3003回風巷炮眼布置示意圖，見圖2。

炮眼采用楔式掏槽法，周邊眼與設計輪廓線距離為200mm。爆破器材使用三級煤礦許用乳化炸藥，藥卷規格為Φ32mm×200mm，重200g/卷，雷管用毫秒段發電雷管引爆，采用MFB-200型隔爆電容式發爆器起爆。全部炮眼統一采用正向連續柱狀裝藥，每眼最多裝兩卷藥，有水時要使用防水套，以免受潮拒爆。封孔時每個炮眼至少使用一個水炮袋，水炮袋以外部分用黃泥封實，黃泥封堵長度不小于0.5m。爆破網絡采用大串聯全斷面分段一次起爆，起爆順序為掏槽眼、輔助眼、周邊眼。掏槽眼用Ⅰ段起爆，輔助眼用Ⅱ段起爆，周邊眼用Ⅲ段起爆，分次爆破按本礦規定的《普掘工作面分次爆破安全技術措施》執行。打眼時必須采用濕式打眼，無水不開鉆，停水停鉆，放炮裝藥時必須對工作面進行灑水降塵。

圖2 炮眼布置示意圖

4 3003回風巷掘進工藝流程

為保證工作效率，完善施工工藝，確定如下的施工流程：交接班安全檢查→臨時支護→打眼→裝藥→灑水→爆破→通風→測量瓦斯→處理頂板→灑水防塵→臨時支護→運煤→架棚→驗收→下一循環。

工作面生產過程中采用“三八”制作業，八點、零點班生產，四點班用兩個半小時進行檢修，五個半小時生產，生產班每班架3架棚，錨桿每班2排，檢修班架2架棚，錨桿每班1排，檢修班前半個班對工作面危棚進行維修，對刮板輸送機進行延伸，后半個班進行架棚。工字鋼每架棚0.7m，全天共計架8架棚，共掘進5.6m；錨桿每排0.8m，全天共計5排，共掘進4.0m。

工作面施工作業必須根據勞動組織的人員配備，合理安排工序，工序和工序之間盡量做到交叉業，平行作業，以充分利用工作時間，提高工時利用率，但嚴禁打錨眼與爆破平行作業[2]。

5 結論

在對爆破作業，巷道支護等關鍵工序進行簡化，優化工藝流程后，提升了炮掘面巷道的掘進效率，充分利用關鍵工序時間，加快掘進速度，滿足了采掘接替要求，為今后發展高產高效礦井，提供了技術保證，具有推廣使用價值。

[1] 侯鳳才,康 宇.半煤巖巷道控制爆破及圍巖控制技術[J].煤炭科學技術.2011,39(11):48-50.

[2] 徐天彬.弱含水條件下半煤巖巷快速掘進技術研究[J].煤炭工程.2009(1):56-58.

Supporting Scheme and Construction Techniques for No.3003Return Airway in Qiyi Xinfa Coal Corporation

DONG Huai-jun1,XIAO Dian-cai1,ZHANG Guang-chao2
(1.Qiyi Xinfa Coal Corporation,Xiangyuan,Shanxi 046200;2.College of Resources and Security Engineering,Chinamining University(Beijing),Beijing 100083)

Old tunneling techniques are complicated and slow.Qiyi Xinfa Coal Corporation optimized process flow,raised driving speed and alleviated driving shortage by improving some key processes like blasting and supporting.

tunneling techniques;blasting;driving speed

TD263.42

A

1672-5050（2012）08-0064-02

2012-03-10

董懷軍（1966—），男，河北赤城人，本科學歷，工程師，從事煤礦生產安全管理工作。

樊 敏