超長綜放工作面設備安全回撤的研究

邵曉峰

摘 要：鐵北礦新二采右七片工作面傾向長度251米，頂板壓力大，支架支護狀態差，回撤難度大。采空區自燃發火傾向明顯。采用復合支護頂板管理、平行回撤法、調整層位、預埋管路和向采空區間隔打鉆孔注氮法，以及對回撤平臺的改造等取得實效，實現了超長工作面設備安全回撤。

關鍵詞：綜放設備；回撤；復合支護；調整層位；自燃發火；回撤平臺

中圖分類號：TD355 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）05-0157-01

1 工作面末采工作

1.1 層位調整

新二采右七片工作面回采層位底板為20cm底煤，下面為砂質泥巖。為保證回撤期間不出現鼓底現象，在距停采線50米位置開始調整工作面層位，逐步留底煤將底煤調至0.8米以上時，層位調整到位。

1.2 停采線的確定

首先以工作面最后一次周期來壓為準。在周期來壓過后再割煤二至三個循環。待工作面頂板壓力顯現不明顯時，工作面開始鋪設頂網。其次要保證足夠的回撤空間，即當液壓支架停移后，煤壁與支架前柱距離要保證在5.4米。

1.3 鋪網及頂板、煤壁的支護管理

工作面開始鋪網時，先將10x1m的金屬網三片鏈接在一起，降架后將網頭鋪至支架前梁上部。網與網搭接0.2m，以間距20cm三角網扣鏈接。在鋪至第四片網上第一根繩，繩距0.8m共鋪繩九根，最后一根繩在前梁端部。煤壁掛金屬網到底，上、中、下三排錨桿錨固煤壁，煤壁與頂板交接處45°角打一根錨桿，間距1.5m，排距1.0m，并用3.0m鋼筋梁連接，保證煤壁的完整性。在支架前梁邊緣處打錨索支護頂板，間距3m，在距第一排錨索1m處采用錨索+W鋼帶支護頂板。

2 回撤前的準備工作

2.1 工作面上下出口抹角

工作面上下出口抹角根據回撤設備尺寸大小而確定。由于支架從上巷撤出前后刮板輸送機從下巷撤出，因此上出口抹角直徑Ф9m，下巷出口抹角的直徑Ф6m，采用鋼筋梁+W鋼帶+錨索支護，保證工作面上下出口的支護空間和頂板安全。工作面上下出口抹角支護布置。

2.2 回撤刮板機的運輸準備

（1）在前后刮板機尾正、后方施工絞車硐室，規格3×4m，擴翻工作面下幫7.5×1.5m，最后一臺支架與煤壁距離在2m以上，確保后部刮板機撤出所需空間。（2）在后出口抹角處安裝液壓變軌吊一臺。軌道鋪至變軌吊前，變軌吊可直接將拽出的前后部刮板機裝車。

2.3 乳化液泵站的準備

在工作面外部中間巷安設BRW-315/31.5臨時乳化液泵站一組，為兩泵一箱配置。為設備回撤和頂板支護提供30兆帕的液壓動力。

2.4 液壓支架回撤平臺的改造

原回撤平臺只能連接2臺掩護支架，另外一臺掩護支架用鏈子連接。平臺在以往回撤中經常出現連接銷座變形，平臺開焊問題。在平臺與支架連接處加設推移橫梁（刮板輸送機頭推移橫梁），即保證三臺掩護支架與平臺連接，又解決平臺損壞難題，事故率較以往回撤下降了90%。

2.5 工作面積水的處理

（1）工作面停采前進行層位調整，100-130#支架處留底抬高底板，在130#支架處形成變坡點，130#支架處底板標高略高于下巷。（2）在封閉下巷時，低位預留兩趟直徑6寸反水管，工作面回撤至130#支架后，采空區涌水通過反水管自流。（3）工作面鋪設一趟排水管路，安設一臺型號為BQW65-21-5.5潛水泵。在回撤168-130#支架時，及時前移水泵窩子、水泵將涌水排出，確保設備安全回撤。

3 回撤期間通風系統

3.1 回撤期間的通風方式

回撤液壓支架前采用U型后退式通風系統。開始回撤液壓支架后，后出口建密閉墻一道，工作面采用局部通風機正壓通風。

3.2 工作面瓦斯與自燃發火的防治

工作面煤層屬Ⅰ類容易自燃，自燃發火期最短只有39天?；爻分Ъ芮肮ぷ髅嬗忻黠@CO涌出，局部地點CO積聚達到1154ppm，并伴有微量乙烯，工作面伴有瓦斯積聚，濃度達到9.04%。以上措施的有效實施，使回撤工作面CO涌出量逐降低，最終降至400ppm，自燃發火問題得到根本解決。瓦斯濃度得到置換和稀釋，最終降至1%以下。

4 綜采設備的回撤

4.1 《綜采工作面回撤作業規程》的編制和落實

礦里根據綜采工作面回撤工作和全礦生產的實際情況，提前召開工作面回撤準備會議，對回撤相關工作進行了任務分解。相關區隊抽調生產、機電、運輸、通風、安全等專業技術人員編制回撤作業規程。由總工主持，礦各生產業務科室負責人參與《回撤作業規程》的會審，把《回撤作業規程》裝訂成冊，下發到參與回撤工作的相關隊組，并進行全員貫徹，在實際工作中嚴格按規程作業。

4.2 回撤方式

采用平行作業，順序回撤方式。

5 結語

新二采右七片工作面歷時60天完成回撤工作。此次回撤過程中，采用錨、網、梁、索進行端面空頂支護，實現了無坑木、單體支護。使用三臺支架支護回撤區頂板，采用順序回撤方式，保證了回撤時頂板和人員安全?；爻菲脚_的改造降低了事故率，提高了回撤工效。防止煤炭自燃發火措施的綜合使用，杜絕了采空區自燃發火，對相似綜放工作面的設備回撤具有借鑒意義。

參考文獻

[1]李紅選，賀海鴻，卓青松.綜采工作面回撤“一通三防”技術實踐[J].陜西煤炭，（2013）06-0087-02.