煤礦掘進(jìn)工作面穿過老窯空巷施工技術(shù)及管理

許榮寬

(山西汾西礦業(yè)集團(tuán)公司，山西 介休032000)

1 新二采207 運(yùn)巷簡況

新陽煤業(yè)在施工新二采207 運(yùn)巷的過程中揭露了兩條小煤窯空巷(如圖1)，經(jīng)地測科鉆探表明，空巷內(nèi)無老窯積水，但有瓦斯及有害氣體的積聚。該巷道已經(jīng)發(fā)生了冒頂，加之有害氣體的影響，給施工帶來諸多的不安全因素，根據(jù)施工現(xiàn)場的實(shí)際情況，我們采取了針對性的措施，順利地完成了巷道的施工。

圖1 小煤窯空巷道圖

2 揭露小窯時的施工技術(shù)管理

1)根據(jù)地測科新207 運(yùn)輸巷打鉆情況，預(yù)計再掘進(jìn)15 m進(jìn)入小窯破壞，工作面在小窯預(yù)計范圍內(nèi)提前5 m 開始套棚進(jìn)行加強(qiáng)支護(hù)。

2)新207 運(yùn)輸巷施工過程中，如提前揭露小煤窯破壞區(qū)，應(yīng)退出工作面5 m 開始采用錨桿、套棚聯(lián)合支護(hù)方式掘進(jìn)，套棚數(shù)量根據(jù)小煤窯破壞區(qū)的具體情況而定，直至通過小煤窯破壞區(qū)5 m 后，再恢復(fù)原斷面及支護(hù)形式。

3)巷道根據(jù)不同情況采取不同的施工方法:①新207 運(yùn)輸巷如與小窯直接貫通，根據(jù)頂板情況采取相應(yīng)的支護(hù)方式，所采用的支護(hù)都要通過小窯進(jìn)入實(shí)體5 m 后，恢復(fù)正常支護(hù)。②過空巷掘進(jìn)時，采用兩幫打點(diǎn)柱，間距不大于1.2 m，并用編制袋裝煤做擋墻，進(jìn)行噴漿密閉。③如頂板正常則恢復(fù)正常支護(hù)，采用錨桿、錨索、金屬網(wǎng)聯(lián)合支護(hù)。

4)巷道斷面及支護(hù)方式。揭露小窯破壞區(qū)后，巷道如架棚則更改為梯形斷面，上掘?qū)? 900 mm，下掘?qū)? 900 mm，掘高為3 000 mm，掘斷面積16.05 m2，上凈寬為4 500 mm，下凈寬為5 700 mm，凈高2 607 mm，凈斷面積為13.3 m2。當(dāng)頂煤厚度大于2.5 m 時，支護(hù)方式采用U 型棚支護(hù)方式，兩側(cè)必須打幫錨桿，間排距同原支護(hù)，頂、幫均鋪設(shè)1.05 m 寬的金屬菱形網(wǎng)，網(wǎng)與網(wǎng)搭接，聯(lián)網(wǎng)距不大于250 mm，聯(lián)網(wǎng)絲扭結(jié)不少于3 扣。

U 型棚支護(hù):U 型棚架在兩排幫錨桿中間，棚距900 mm;梁采用U29 mm×4 800 mm 的U 型鋼，腿采用U29 ×3 000 mm的U 型鋼，棚距為900 mm，叉角為78°，柱窩深度為200 mm(施工柱窩時嚴(yán)禁開炮)。頂、幫再進(jìn)行盤幫勾頂時要一定接頂，兩幫要密盤，勾木、棚板之間要用木楔打緊打牢，勾木規(guī)格為:長×寬×深=1200 mm×100 mm ×50 mm，棚板規(guī)格為1/2 ￠240 mm×1200 mm。每兩架棚子之間必須支設(shè)6 根拉桿，棚梁距梁頭600 mm 處、棚腿距梁頭下方600 mm、2200 mm 處各2 根。

5)噴漿要求。如遇架棚段與小窯貫通，要求噴漿支護(hù)，初噴達(dá)到30 mm，復(fù)噴達(dá)到設(shè)計的150mm。噴射材料水泥為425#普通硅酸鹽水泥;砂子為矸石砂;碎石為矸石碎石。水泥:矸石砂:矸石碎石=1:1.4:1.6(體積比)，噴漿料要求攪拌均勻。

6)掘進(jìn)方式。揭露小煤窯破壞區(qū)后，堅持小循環(huán)作業(yè)方式施工，每循環(huán)不超過900 mm，采用架棚支護(hù)方式，兩幫必須及時補(bǔ)打錨桿，棚子必須緊跟工作面，最大控頂距為1.3 m，架棚通過小煤窯破壞區(qū)5 m 后，恢復(fù)原支護(hù)方式。

7)運(yùn)輸方式。施工所用的物料由回柱絞車?yán)\(yùn)至距工作面50 m 范圍內(nèi)，卸料并碼放整齊，最后全部人工搬運(yùn)至施工地點(diǎn)，掘進(jìn)產(chǎn)生的煤矸，經(jīng)綜掘機(jī)轉(zhuǎn)載至1040 型皮帶運(yùn)走。

3 對空巷的管理

1)小窯冒落區(qū)四周支護(hù)完畢后，對小窯內(nèi)三條分支巷道進(jìn)行封堵，封堵時采用編織袋裝填煤矸在小窯分支巷道口處施工賭墻，封堵要求嚴(yán)密，并在通風(fēng)區(qū)小窯支巷口設(shè)置密閉，防止漏風(fēng)現(xiàn)象。

2)施工“#”字木垛。小窯冒落區(qū)支護(hù)完畢后，在巷道棚梁上方施工“#”字木垛，將冒落區(qū)接頂。采用1/2 ￠ 200 mm ×2 500 mm 的棚板打垛，接頂要求牢固有力。

3)巷道繼續(xù)施工過程中，如頂板隨掘隨落則采取上述方法施工，木垛間距5 m。

4 施工效果

安全工作是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，新陽煤業(yè)面對這樣繁瑣的工作，采取了客觀性、針對性、全面性、協(xié)調(diào)性極強(qiáng)的技術(shù)指導(dǎo)，并切實(shí)監(jiān)督落實(shí)執(zhí)行，取得了最佳的效果，為新陽煤業(yè)更安全的面對過小窯空巷開辟了新的思路，提供了一套安全、可靠、合理、經(jīng)濟(jì)的過空巷經(jīng)驗(yàn)，并取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益。