大采高工作面收尾支護施工方法與創(chuàng)新

高繁斌

摘要：采工作面的收尾主要是為下一步工作面的回撤做最后準備，收尾期間工作面支護的可靠、有效與否，直接關系到工作面后期是否能正常回撤。同時也是減少后期回撤工程的前提。本文以開灤集團東歡坨礦2284工作面收尾為例，充分體現(xiàn)了上一道工序為下一道工序服務的理念。

關鍵詞：大采高工作面；收尾支護；施工方法；創(chuàng)新點

中圖分類號TD353 文獻標識碼A 文章編號2095-6363（2016）06-0149-01

煤礦開采過程中受采動影響，工作面支護難度大，要切實保證綜采工作面的支護質(zhì)量，以提高礦井的產(chǎn)量和效益。以2284綜采工作面收尾為例，該工作面位于500水平北二采區(qū)第8煤層。此工作面的主要設備不需上井，直接倒安裝給下一個工作面使用。

1.收尾時需要考慮的幾個方面

1）采面高度；2）采面寬度；3）采面頂板如何控制；4）煤壁如何支護；5）采面上出口如何支護。

在采面支護中主要考慮以下2個項目，首先是上頂采用經(jīng)緯網(wǎng)、菱形網(wǎng)配合鋼絲繩支護，其次是煤壁采用經(jīng)緯網(wǎng)、錨桿、逼幫柱支護。

2.收尾材料的選擇

根據(jù)2284回撤支架的需要，2284工作面收尾后將達到10m左右的大跨度工作面，因此，在收尾時要考慮到所使用的材料及支護強度是否能滿足工作面后期回撤的要求。

結合2284工作面現(xiàn)場實際情況，需要分別準備如下設備材料：1）金屬經(jīng)緯網(wǎng)和菱形網(wǎng)；2）單體柱、圓木柱和各種規(guī)格方木、半圓；3）拖網(wǎng)繩及配套繩卡子；4）錨桿、錨桿藥、托盤等；5）3.7mYi型鋼梁。

3.收尾施工方法

1）隨著采面的回采，風、運道距停采線12m時，工作面正式進入收尾階段。

2）進入收尾時，上下出口超前替加密板。采面開始鋪雙網(wǎng)，一層經(jīng)緯網(wǎng)，一層菱形網(wǎng)，菱形網(wǎng)敷在經(jīng)緯網(wǎng)上，走向搭接不小于200mm，傾向搭接不小于500mm，扣距不小于200mm，成五花扣。網(wǎng)下開始聯(lián)7分鋼絲繩。繩距400mm～600mm，每條鋼絲繩長度不小于160m，繩兩端分別與上下順槽的走向托梁繞2圈以上打回頭并用配套的繩卡子卡好，繩頭長度不小于lm，用3個繩卡卡好。

3）按上述方法向前推采當?shù)谝粭l鋼絲繩壓到老塘網(wǎng)下，第二條鋼絲繩落地，工作面支架前梁收到位，支架梁端距停采線3.2m時，支架定位。

4）支架定位后，向前進一刀后開始在支架頂梁上上3.7m n型鋼梁，每組支架兩塊。

5）走完第二刀后，解開十字頭，將支架與面溜分開。

6）使用單體柱或短木柱進行頂溜，繼續(xù)向前走刀，每走一刀向前前串3.7mπ型鋼梁一步，直至將π鋼串到位。然后開始在煤壁鋪單層金屬網(wǎng)，打幫錨桿及逼幫柱。幫錨桿使用20mm×1800mm右旋等強螺紋鋼錨桿，錨桿垂直煤壁，正對支架布置2根，第一根距底板1.5m，兩組支架間布置1根，形成三花眼支護，間距均為800mm，每眼裝2個樹脂藥卷。

7）風、運道老塘的單體柱用木柱替出后，及時打好“井”字木垛。

8）工作面收尾完成后在每組支架頂梁下加打兩顆直徑200mm的圓木架腳柱，防止支架下沉。

9）同時在每組支架頂梁下靠近面溜插幫位置加打兩棵單體液壓支柱，加強液壓支架對項板的支護。綜采工作面收尾支護效果圖見圖1所示。

幾個特殊要求：（1）采面高度。因2284工作面放置時間長，考慮后期項板下沉及底鼓可能會造成采面高度不能滿足支架回撤要求，因此在收尾期間，嚴格要求支架大柱伸出量不能低于1.3m，支架定位后第二刀、第三刀，人為在底板上臥出1.6m×0.6m（寬×深）的架子道，以抵消后期底鼓量；（2）采面寬度為保證支架回撤過程中留有足夠空間，確定收尾期間支架上窩π型鋼梁伸出支架前梁不少于3.2m。注：ZY9200-22/46型掩護支架長度為7.05；（3）工作面上出口支護。為保證上出口能完全滿足整個回撤期間高度、寬度、支護強度等要求，結合現(xiàn)場，采用在原有金屬棚檔中進行替加密板配合幫錨桿支護。見圖2。

其他要求。在頂板完好且壓力不大的情況下，在施工時重點保證頂板完整性，嚴格要求支護密度，聯(lián)網(wǎng)聯(lián)繩質(zhì)量、幫錨桿、逼幫柱、架腳柱等的質(zhì)量。在頂板破碎的情況下采用加密拖網(wǎng)繩，幫錨桿及方木托梁等措施。

4.收尾中的創(chuàng)新點

收尾期間使用鍍鋅金屬經(jīng)緯網(wǎng)和菱形網(wǎng)配合，增加其抗拉性及抗銹性。將原來直徑160mm的架腳圓木柱換成直徑在250mm的圓木柱。在每組液壓支架頂梁下加打兩顆單體液壓支柱，在前梁下加打一顆單體柱。在煤壁側加打幫錨桿防止煤壁片幫。達到了這些效果：至少3個月內(nèi)，液壓支架不被壓死。在倒安裝期間，采面支護有效可靠，空間滿足回撤支架條件要求。減少了其他輔助工程。