II624工作面沿空留巷回采設(shè)計(jì)及效果研究

吳剛陸 楊大偉

引言：Ⅱ624工作面位于Ⅱ62采區(qū)中上部，受北部（收作線外側(cè)）落差為14m的FⅡ62-3斷層影響，工作面風(fēng)巷推進(jìn)到停采位置時(shí)，機(jī)巷還需推進(jìn)280m左右，減少了資源的回收，為提高資源回收率，減少投入，特提出沿空留巷回采。

一、工作面概況

Ⅱ624工作面位于Ⅱ62采區(qū)中上部，其西部和南部為已回采完畢的Ⅱ621工作面；東部靠近落差為0～88m的BF18斷層；北部（收作線外側(cè)）為落差為14m的FⅡ62-3斷層。Ⅱ624工作面設(shè)計(jì)為炮采工作面，總體上屬近走向長(zhǎng)壁，工作面走向長(zhǎng)210～280m，平均250m，傾斜寬40～290m，平均235.6m。機(jī)巷標(biāo)高-465.7～-407.6m，風(fēng)巷標(biāo)高-398.1～-399.5m，切眼標(biāo)高-398.5～-407.6m。根據(jù)周邊鉆孔揭露和巷道見(jiàn)煤點(diǎn)資料，工作面煤層傾角平均13°，平均煤厚2.83m，地質(zhì)儲(chǔ)量24.5萬(wàn)噸，可采儲(chǔ)量23.3萬(wàn)噸（到設(shè)計(jì)收作線位置）。

總體上屬近走向長(zhǎng)壁，工作面風(fēng)巷推進(jìn)到停采位置時(shí)，機(jī)巷還需推進(jìn)280m左右，為提高資源回收率，減少投入，特提出沿空留巷回采。

二、沿空留巷設(shè)計(jì)及問(wèn)題的解決

1.沿空留巷支護(hù)：采取錨網(wǎng)梁支護(hù)和單體頂梁復(fù)合合支護(hù)方式。

（1）錨網(wǎng)梁支護(hù)：頂板和巷道左幫（面對(duì)工作面煤幫）采用錨網(wǎng)梁支護(hù)，頂板錨桿間排距900mm×800mm，幫部錨桿間排距800mm×800mm。

（2）單體鉸接頂梁棚支護(hù)：沿空留巷支架為傾向棚，“兩梁三柱”鉸接頂梁棚架設(shè)，棚距800mm，梁銷小頭朝向煤幫側(cè)，單體的三用閥平行人行道，在棚與棚之間（與老塘一排在同一線上）上打一棵液壓?jiǎn)误w支柱（采用200mm×200mm×50mm墊板，帶帽支設(shè)）。沿空巷道煤幫側(cè)一排支柱打在梁小頭180mm左右處，老塘側(cè)一排支柱打在梁大頭200mm左右處，中間一排支柱打在梁大頭800mm左右處，煤幫側(cè)支柱中對(duì)中間距1420mm，用于拉運(yùn)支架和行人，老塘側(cè)支柱中對(duì)中間距600mm，用為信號(hào)工的躲避通道，支柱支設(shè)時(shí)有3～5°的扎角，支柱迎山有勁。

沿空留巷支柱架設(shè)示意圖

沿空留巷單體支護(hù)效果圖

（3）沿空留巷撥門(mén)處支護(hù)設(shè)計(jì)與管理：

加強(qiáng)沿空留巷撥門(mén)處三叉門(mén)管理，采用工字鋼配合單體支護(hù)頂板，加打錨索加固；上幫采用走向鉸接頂梁棚支護(hù)，幫頂背嚴(yán)接實(shí)。具體見(jiàn)下圖：

存在問(wèn)題的解決：

（1）沿空留巷老塘側(cè)如果懸頂或冒落不充分，勢(shì)必會(huì)增大沿空留巷的壓力，如果不及時(shí)解決，會(huì)造成沿空留巷煤壁側(cè)頂板切斷，煤壁撐幫等，我區(qū)及時(shí)采取強(qiáng)制放頂措施，在懸疑支架架檔打長(zhǎng)度2.6m的放頂眼，拉移支架后爆破處理，很好的解決了問(wèn)題。

（2）老塘側(cè)漏風(fēng)問(wèn)題：老塘側(cè)如果只是采用掛大笆處理，工作面部分風(fēng)流會(huì)通過(guò)老塘側(cè)矸石間隙直接進(jìn)入回風(fēng)巷，一是會(huì)增加回采的危險(xiǎn)性（Ⅱ624工作面煤層為三類不易自燃），二是減少工作面供風(fēng)，對(duì)除塵和工作溫度都有影響，通過(guò)采取老塘側(cè)上下掛嚴(yán)風(fēng)筒布，同時(shí)工作面下隅角懸掛CO監(jiān)測(cè)儀。

（3）沿空留巷回采期間，需向工作面供風(fēng)、供水，有4路管路：懸移支架高壓進(jìn)液管、低壓回液管、煤塵注水管、高壓風(fēng)管，掛在支柱上會(huì)存在刮碰行人現(xiàn)象，通過(guò)懸掛在老塘側(cè)鉸接頂梁上，做到整齊、美觀、實(shí)用。

（三）實(shí)施計(jì)劃及考核目標(biāo)。

實(shí)施計(jì)劃：沿空留巷181米。具體見(jiàn)下圖。

沿空留巷設(shè)計(jì)長(zhǎng)度181m，最后施工256m，通過(guò)嚴(yán)格現(xiàn)場(chǎng)管理，規(guī)范施工作業(yè)，嚴(yán)格落實(shí)設(shè)計(jì)規(guī)定，沿空留巷能夠滿足通風(fēng)、行人、運(yùn)料能滿足要求。

（四）預(yù)期成效（含經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益）及應(yīng)用前景分析。

（一）預(yù)期成效

1、節(jié)約掘進(jìn)費(fèi)用。不采用沿空留巷回采，需在斷層附近，重新施工一處改造巷，長(zhǎng)度在315m左右，按每米1000元計(jì)算，節(jié)約了投入31.5萬(wàn)。而且是聯(lián)巷，安全上也是威脅。

2、節(jié)約了設(shè)備投入費(fèi)用。不采用沿空留巷回采，直接采取甩采機(jī)頭，在機(jī)頭接架子，沿車的方式，需再增加整體頂梁懸移支架100架以上，按每架3萬(wàn)元計(jì)算，需增加投入300萬(wàn)元。

（二）應(yīng)用前景分析：長(zhǎng)距離沿空留巷回采，為以后的礦井開(kāi)采提供更多的技術(shù)資料，提高礦井綜合經(jīng)濟(jì)效益。

作者簡(jiǎn)介

吳剛陸（1981—），男，現(xiàn)任恒源煤礦采煤一區(qū)技術(shù)主管。

（作者單位：皖北煤電集團(tuán)恒源煤礦）