中厚煤層綜采工作面過空巷方法

2020-06-01 06:34:06孫振敏

煤 2020年5期

關鍵詞：支架

孫振敏

(大同煤炭職業技術學院，山西大同 037003)

1 工程概況

大同礦區某礦現開采侏羅系14號煤層，煤層平均厚度為3.5 m，直接頂為3.02 m厚的粉砂巖，老頂為4.77 m厚的砂質泥巖。8702綜采工作面可采走向長度1 243 m，傾向長度180 m，共布置123架ZZ6000型支架。在工作面回采巷道掘進過程中揭露一小窯空巷，見圖1，空巷位于2702巷采位1 002 m處，與2702巷夾角為36°，長度為153.8 m，巷寬3.6 m，巷高3 m。為了確保工作面回采過程中安全迅速通過空巷，采取了補強空巷支護、加強過空巷準備工作和調整過空巷工藝等措施，實現了工作面安全快速通過空巷[1-2]。

圖1 工作面布置平面

2 過空巷補強支護

穩設局部通風機后對空巷進行清理和檢測，空巷內原頂板支護基本有效，為確保過空巷時萬無一失，決定對空巷進行加強支護。

1) 采用增加木柱的方式進行加強支護，選用木柱直徑不小于180 mm，每3根用鐵絲固定成一組支護于巷道中心處，由外向里從距離巷口0.5 m處開始每5 m支護一組直到巷道盡頭，然后對每根木柱頂端用木楔與頂板背緊。嚴禁在頂、底板較松軟處直接支設木柱，支設前必須穿柱鞋。

2) 空巷內兩幫無護幫支護，決定使用尼龍網和玻璃鋼錨桿進行支護，玻璃鋼錨桿規格為D20 mm×2 200 mm，間距1 500 mm，排距1 500 mm，托盤使用玻璃鋼錨桿配套托盤。

3) 在片幫、炸幫嚴重的區域，則采用其他方法進行補強支護，如使用“井”字型木垛支護，補打錨索等。在空巷巷口10 m范圍內補打錨索進行補強支護。

4) 補強支護期間，必須加強礦壓預測預報，掌握工作面來壓情況，及時補強空巷支護，嚴格驗收支護工程質量，若巷道壓力顯現明顯時，應立即停止支護并及時撤人，立即向調度室匯報，待原因查明、制定出切實可行的方案后方可繼續施工。在空巷進行支護及搬運作業時應有專人負責對空巷的頂板及兩幫情況進行檢查及監督，確保補強支護期間安全。

3 過空巷前的準備工作

1) 過空巷前應對工作面設備進行全面檢修以保證設備完好。對于刮板輸送機，要預緊刮板螺栓，張緊鏈條，補齊連接用啞鈴銷、齒排銷。對于采煤機，要確保牽引部、各齒輪箱、液管的完好，緊固各連接螺栓，更換損壞的滾筒截齒，同時要加強對煤機液壓系統的監護，及時更換、處理問題部件。對于液壓支架，要更換竄漏液的油缸、閥組及損壞的連接頭。對于乳化液泵站，要確保乳化液的濃度達到3%～5%，壓力在30 MPa以上。同時還要在工作面兩巷準備好設備備品備件和常用的生產工具，以備不時之需。

2) 當工作面回采至距空巷20 m處時，要求救護隊員隨時跟蹤空巷內支護變化和積水積氣情況，并向礦調度匯報。

3) 過空巷時，要在空巷口安裝好調節，貫通后由通風科對工作面空巷的風量進行合理調節，保證工作面風量足夠，空巷不得出現微風情況。

4 過空巷的施工工藝

1) 為了防止工作面過空巷期間發生漏頂或者壓架事故，貫通前必須保證采高為3.5 m，特別是當工作面與空巷貫通時，要保證工作面頂板與空巷頂板平齊，及時伸出支架前探梁挑住頂板，以防發生漏頂，工作面與空巷貫通時，首先揭露58～61號支架，揭露寬度約為4 m，并隨回采向工作面頭部前移。

2) 當工作面回采至距空巷30 m處時，根據地測科提供的現場標高與工作面之間的高差開始調整工作面頭、尾推進度，盡量減小與空巷的暴露空間。調整時要緩慢進行，確保工作面“三直兩平”，防止發生擠架、咬架現象，同時根據工作面的壓力顯現情況在保障安全出口暢通的前提下加強頭尾超前段的支護強度。

3) 當工作面回采至距空巷20 m處時，要求地測部門每天提供工作面頂底板標高數據并與空巷高差進行對比，綜采隊根據地測部門提供工作面及空巷頂底板標高數據開始調整工作面，確保工作面頂底板標高與空巷平齊。

4) 工作面回采至距空巷0.5 m處時，在55～65號架采用超前移架控制頂板，以減少空頂面積；若此區域頂板破碎漏矸嚴重，拉架時應采用帶壓移架，及時移架，保證支架頂梁接頂嚴實。

5) 工作面與空巷貫通后，根據現場情況及時調整工作面整體坡度，割煤時頂板要平整，保證支架平緩過渡，調整好支架狀態，避免出現支架低頭、抬頭及擠架咬架現象。當頂板破碎時應由經驗豐富的支架工根據實際情況移架，拉架要從頂板破碎區的兩邊向中間拉，防止頂板破碎范圍的擴大，盡量減少矸石的冒落，必要時可向破碎區域內打眼注入瑞米粘合材料以加固頂板，在此期間支架工必須進行緊湊的追機作業，機組應選擇單向割煤，實刀上頭，空刀下尾，以防止頂板落下大塊石塊扳卡煤機，損壞輸送機，同時要保證液壓支架初撐力達標。

5 結語