綜采工作面末采工藝及回收通道支護(hù)研究

殷國裕

（山西省汾西礦業(yè)集團(tuán)公司正善煤業(yè)，山西 孝義 032300）

1 工作面概況

3312工作面位于三采區(qū)東翼，北部是3310工作面（采空區(qū)），南部為3#實體煤，工作面開采山西組3#煤層，為低灰、低硫主焦煤，傾伏角0～6°，平均3°，煤層厚度為1.13～2.37m，平均為1.75m，容重1.39t/m3，煤層底板標(biāo)高+607.7～ +685.6m。3#、4#煤層層間距約為14.4m。工作面煤層直接頂為灰黑色砂質(zhì)泥巖，厚度0.8m，基本頂為泥質(zhì)砂巖和砂巖；直接底為灰色砂質(zhì)泥巖，厚度0.8m，基本底為砂巖。

2 末采工藝

工作面推進(jìn)到距停采線12m時進(jìn)入末采，分為完成割煤、鋪網(wǎng)、鋪鋼絲繩、推移刮板輸送機、拉架、留設(shè)回收通道、打錨桿等工序。

2.1 鋪網(wǎng)

①第一循環(huán)鋪網(wǎng)時，由機頭（或機尾）開始割煤、推移刮板輸送機、拉架，循環(huán)進(jìn)度600mm。煤機每割30m停機鋪網(wǎng)，工作面支架依次降低頂梁進(jìn)行鋪網(wǎng)，要求網(wǎng)與網(wǎng)之間壓茬100mm，網(wǎng)與支架頂梁壓茬400mm，如遇支架無法將網(wǎng)平整壓住，需支設(shè)帶帽點柱，依次循環(huán)（經(jīng)緯網(wǎng)規(guī)格為0.8×10m，網(wǎng)格為40×40mm，12#鐵絲）。

②沿工作面推進(jìn)方向鋪設(shè)單層網(wǎng)1.2m后，開始聯(lián)雙層網(wǎng)。雙層網(wǎng)采用魚鱗搭接法，從1.2m處（第二卷網(wǎng)中間處）聯(lián)第三卷網(wǎng)。從1.6m處（第二卷網(wǎng)網(wǎng)邊處）聯(lián)第四卷網(wǎng)。以后沿順槽方向每0.4m聯(lián)一卷網(wǎng)。

③在割煤結(jié)束后，要在工作面煤壁側(cè)留設(shè)2.1m長單層網(wǎng)。

2.2 鋪鋼絲繩

①第一根鋼絲繩距離停采線6m。

②鋼絲繩規(guī)格：Ф18.5mm，長度207m，共5根，間距800mm。

a、在工作面煤壁上使用聯(lián)網(wǎng)絲將鋼絲繩固定在經(jīng)緯網(wǎng)上，由工作面一端向另一端進(jìn)行固定，捆綁間距為1m。

b、將鋼絲繩沿工作面拉開拉直，中間不得有打結(jié)，兩端各搭到兩順槽應(yīng)尚余2.5m。

c、待鋼絲繩鋪好后，將鋼絲繩的兩端用鋼絲繩卡子固定到兩順槽內(nèi)的頂錨桿上。

（3）臥底：工作面推進(jìn)至距停采線10.8m處開始臥底作業(yè)，每刀煤臥底100mm，4刀共下底400mm，保證工作面回收通道高度達(dá)到2.5m。

（4）最后四刀煤：當(dāng)工作面距離停采線2.4m時進(jìn)行最后四道煤的截割，留設(shè)回收通道，支架不再移動。

首先采煤機截割30m后停機，降下支架頂梁，在頂梁與網(wǎng)之間布置兩塊1500×200×80mm棚板，間距750mm，距離煤壁300mm；依次循環(huán)割完第一刀煤。再次截割30m停機后，在頂梁與網(wǎng)之間增設(shè)一根3.6mπ梁，并斷開支架與刮板輸送機的推移裝置，采用千斤頂推移刮板輸送機；第三刀煤是回收棚板，將增設(shè)的π梁前移，梁頭距離煤壁300mm；第四刀煤同第三刀，最終確保回收通道寬度不小于2.4m，即支架前梁到煤壁距離不小于2.4m。

（5）使煤機的左右滾筒落地，停到機尾閉鎖，并將工作面刮板輸送機與支架間的浮煤清理干凈。

（6）煤壁鋪設(shè)單層網(wǎng)，要求下垂長度不小于2.1m。在每根箱型梁靠煤壁側(cè)距梁頭200mm處支設(shè)一根DW-25/28型單體支柱。在每架支架前梁下支設(shè)一根DW-22/25單體液壓支柱。

3 回收通道頂板支護(hù)

（1）回收通道形成初步支護(hù)后，開始施工頂、幫錨桿、頂錨索，頂錨桿使用Ф20×2400mm的螺紋鋼錨桿，幫錨桿使用Ф16×1800mm的圓鋼錨桿，錨索使用Ф17.8×L6300mm的鋼絞線。

（2）在頂板上施工2排頂錨桿，第一根頂錨桿距煤壁800mm，間距1500mm，排距800mm，使用鋼筋圈梁壓網(wǎng)支護(hù)；施工1排錨索，布置在回收通道頂板中間，間距5000mm，錨桿、錨索均順切眼方向布置。

（3）在煤壁側(cè)施工兩排幫錨桿，第一排幫錨桿距頂板400mm，間距1500mm，排距1000mm，使用鋼筋圈梁壓網(wǎng)支護(hù)，垂直于頂?shù)装宀贾谩?/p>

（4）末采結(jié)束后，在材運兩巷口各施工三根Ф21.6mm×L6300mm鎖口錨索下壓鐵板支護(hù)。

4 機尾彎道及絞車硐室支護(hù)方式

4.1 機尾彎道支護(hù)形式

工作面機尾煤壁拐向3312材巷處做一半徑4.0m的彎道（彎道施工完畢后，保證支架底座邊至彎道寬度不小于6m），彎道施工需多擺幾次機尾，以達(dá)到規(guī)定要求。彎道頂部支護(hù)形式為錨—網(wǎng)—W鋼帶聯(lián)合支護(hù)，錨索補強支護(hù)。錨桿采用Φ20×2400mm螺紋鋼錨桿配合規(guī)格為300×280×3mm的W鋼帶聯(lián)合支護(hù)，錨桿間距800mm，排距800mm；錨索采用Φ17.8×6400mm的鋼絞線配合規(guī)格為250×250×16mm錨索托板聯(lián)合支護(hù)，錨索間距1000mm，排距1000mm。幫部采用Φ18mm×1800mm圓鋼錨桿配合規(guī)格為300×280×3mm的W鋼帶聯(lián)合支護(hù)，錨桿間距850mm，排距1000mm。

4.2 機尾絞車硐室支護(hù)形式

機尾絞車硐室斷面為矩形，規(guī)格為：寬×高×深=3×3×3.5m，臨時支護(hù)采用戴帽點柱，永久支護(hù)采用錨桿—網(wǎng)—W鋼帶聯(lián)合支護(hù)，頂、幫錨桿均呈矩形布置，頂錨桿間排距為850×1000mm，頂錨桿采用Φ20×2400mm螺紋鋼錨桿配合規(guī)格為300×280×3mm的W鋼帶聯(lián)合支護(hù)，幫部及掌子面采用Φ18×1800mm圓鋼錨桿配合規(guī)格為300×280×3mm的W鋼帶豎放聯(lián)合支護(hù)，間排距為1000×1000mm。

5 效果

3312工作面末采通過采用鋪網(wǎng)、掛鋼絲繩、錨網(wǎng)索、π梁、棚板進(jìn)行頂板及煤幫支護(hù)，工作面頂板及煤幫變形量在可控制范圍內(nèi)，未對回撤工作造成影響，保證了回收通道及彎道、硐室的頂板安全，同時錨桿支護(hù)快速有效，相較于以往的木垛支護(hù)，效率更高，效果更好，大大提高了回撤速度，為今后工作面的高效回撤及彎道、硐室的布置積累了經(jīng)驗。