孫疃煤礦10411綜采拆除通道刷擴(kuò)機(jī)械化、錨網(wǎng)支護(hù)工藝應(yīng)用

張愛(ài)軍

摘要：綜采工作面的收作是煤礦開(kāi)采重要一環(huán)，直接影響著礦井安全及采空區(qū)封閉。安全、經(jīng)濟(jì)、快速施工出架通道及出架通道支護(hù)強(qiáng)度是工作面設(shè)備安全回撤的基礎(chǔ)。根據(jù)10411工作面現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際條件，總結(jié)一套機(jī)械化刷擴(kuò)出架通道、錨網(wǎng)支護(hù)工藝，大大提高了施工效率及支護(hù)強(qiáng)度，減輕了職工勞動(dòng)強(qiáng)度，取得了較好的安全、經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：綜采工作面；機(jī)械化；拆除通道；錨網(wǎng)支護(hù)

1工作面概況

1.1地質(zhì)條件

孫疃煤礦10411工作面位于104采區(qū)左翼下部，淺部靠近設(shè)計(jì)的1049工作面，深部鄰采區(qū)邊界F5斷層煤柱線(xiàn)，切眼到NSF4斷層，收作線(xiàn)至北風(fēng)井工廣保護(hù)煤柱線(xiàn)。

10411綜采工作面臨近收作，煤層厚度2.8m～3.0m，平均2.9m，工作面煤層傾角15.6°。受斷層10411FX6（H=7.5m）影響，100-110架全巖，107-115架煤頂平均1.5m，100-117架平均傾角23°，受斷層10411FX18（H=2.4m）影響，9-33架平均破頂2m；以上兩條斷層對(duì)工作面鋪網(wǎng)、刷擴(kuò)均有一定影響。

1.2工作面主要設(shè)備配套

工作面配備111架ZY6800-19/40型液壓支架、7架ZZ7600/20/40型過(guò)渡液壓支架，2架端頭支架，1臺(tái)MG550/1430-WD型采煤機(jī)、1部SGZ800/1050型運(yùn)輸機(jī)。

2刷擴(kuò)拆除通道及拆除通道支護(hù)方案

10411工作面收作線(xiàn)位置頂板較為穩(wěn)定，煤層頂?shù)装寰苑凵皫r為主，通過(guò)安全技術(shù)經(jīng)濟(jì)一體化論證具備采用采煤機(jī)落煤、錨帶網(wǎng)索支護(hù)頂板的條件。根據(jù)工作面支架型號(hào)，設(shè)計(jì)拆除通道斷面凈寬×凈高=3400×3200mm。

3施工工藝

3.1施工工序

按照“割上部煤-臨時(shí)支護(hù)頂板-施工頂錨桿錨索-割下部煤-推溜”流程作業(yè)，共計(jì)4個(gè)循環(huán)，最后施工幫錨桿。

（1）第1刀用采煤機(jī)先截割上部煤，支架伸縮梁臨時(shí)支護(hù)頂板，煤壁留1m高臺(tái)階，施工頂錨桿、錨索后割下部煤。

（2）第2、3、4刀施工前，摘掉支架推移與運(yùn)輸機(jī)連接銷(xiāo)，使用單體支柱抵車(chē)移溜。割煤方式與第1硐施工方法相同，第2、3硐使用支架一、二級(jí)護(hù)幫板臨時(shí)支護(hù)頂板，第4硐使用一梁三柱順山挑棚臨時(shí)支護(hù)頂板。

（3）割煤與施工錨桿、錨索間隔作業(yè)，減少頂板臨時(shí)支護(hù)時(shí)間；施工錨桿、錨索前，施工位置前3架支架伸縮梁和一、二級(jí)護(hù)幫板收回，使用一梁兩柱順山挑棚托住菱形網(wǎng)，對(duì)頂板和煤壁進(jìn)行臨時(shí)支護(hù)。

3.2支護(hù)參數(shù)

錨桿Ф22×2500mm，間排距700×800mm。鋼帶4400mm長(zhǎng)M4型，沿傾向布置。菱形網(wǎng)6000×1200mm。錨索Ф17.8×6300 mm，托盤(pán)400×400×10mm。沿傾向布置兩排錨索，錨索株排距1400×1600mm，支架頂梁前200mm處布置第一排錨索。

3.3施工組織

采用兩班作業(yè)，平均每班出勤21人、配備7臺(tái)錨桿鉆機(jī)施工錨桿索，平均臺(tái)效為：錨桿28根/臺(tái).班，錨索10根/臺(tái).班。

3.4工期：4月4日-4月13日，共10天。

4安全技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析

4.1安全可靠：與傳統(tǒng)使棚工藝相比，錨網(wǎng)索支護(hù)強(qiáng)度高于單體挑棚，控頂效果好；傳統(tǒng)工藝采用放炮落煤，放炮震動(dòng)會(huì)對(duì)頂板造成一定程度破壞，且人員在煤壁側(cè)清理出貨和架設(shè)挑棚作業(yè)存在較大安全隱患；煤機(jī)刷擴(kuò)效率遠(yuǎn)高于人工放炮刷擴(kuò)，有利于實(shí)現(xiàn)45天封閉。

4.2工藝成熟：刷擴(kuò)出架通道，破、裝、運(yùn)實(shí)現(xiàn)機(jī)械化用采煤機(jī)落煤，可大大減輕了職工勞動(dòng)強(qiáng)度；刷擴(kuò)歩距均衡，避免工作面應(yīng)力集中，有利于控制頂板。

4.3降低投入：根據(jù)10411工作面煤層賦存，傳統(tǒng)鋪網(wǎng)使棚工藝工期約為16天，采用新工藝可縮短6天。傳統(tǒng)使棚圓班用工約75人，新工藝圓班約50人，用工總數(shù)減少約600個(gè)。傳統(tǒng)使棚支護(hù)需投入約2050根木料（含通風(fēng)道木垛）、320根單體、150根工字鋼。新工藝施工需投入約1160根錨桿、120根錨索及蓋板、鋼帶、錨固劑、520根圓木（預(yù)留通風(fēng)道）等材料，經(jīng)測(cè)算節(jié)約材料費(fèi)約16.5萬(wàn)元，提高了效率效益。

4.4通風(fēng)效果：新工藝的推廣應(yīng)用，收作結(jié)束后，工作面風(fēng)量約為600m3/min，通風(fēng)效果較好。

5 結(jié)束語(yǔ)

10411綜采工作面通過(guò)采用機(jī)械化刷擴(kuò)拆除通道、錨網(wǎng)支護(hù)工藝，大大提高了施工效率，減輕了職工勞動(dòng)強(qiáng)度，為工作面45天封閉奠定了基礎(chǔ)，同時(shí)改善了工作面設(shè)備拆除條件，取得較好的安全、經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)：

[1]《煤礦開(kāi)采新技術(shù)》郭忠平，徐州：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社，1999

[2]《中國(guó)煤礦采場(chǎng)圍巖控制》陳炎光、錢(qián)鳴高，徐州：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社，1994