團(tuán)柏煤礦10-215工作面調(diào)斜方法研究

任凱鵬

（霍州煤電集團(tuán)有限責(zé)任公司團(tuán)柏煤礦，山西 霍州 031400）

地質(zhì)條件復(fù)雜時，往往需要對綜采工作面進(jìn)行調(diào)斜。為此，必須掌握專業(yè)的調(diào)斜方法和調(diào)斜技術(shù)，對調(diào)斜過程中出現(xiàn)的問題也應(yīng)提出相應(yīng)的應(yīng)對方法，保證調(diào)斜的順利進(jìn)行。

1 工程案例

1.1 工作面概況

10-215工作面位于400軌道巷前進(jìn)方向左翼，東鄰已采的10-213回采工作面，西鄰10-217（1）掘進(jìn)工作面，北接月節(jié)里村保安煤柱，南臨申村保安煤柱。工作面開采的10號煤層平均總厚度為2.55m，為較復(fù)雜結(jié)構(gòu)煤層，一般含1層夾矸，以泥巖、炭質(zhì)泥巖為主，煤層結(jié)構(gòu)為1.0（0.05）1.50。煤層傾角2°～15°，平均煤層傾角6°。

在工作面順槽巷道掘進(jìn)期間出現(xiàn)一個背斜、七個向斜構(gòu)造，出現(xiàn)六個陷落柱（其中兩個出現(xiàn)導(dǎo)水現(xiàn)象），九條斷層。預(yù)計(jì)會對工作面回采產(chǎn)生一些影響。

1.2 巷道布置

工作面的正、副巷均沿煤層傾向布置，切巷沿煤層走向布置。副巷主要承擔(dān)進(jìn)風(fēng)、運(yùn)料任務(wù)，正巷主要承擔(dān)回風(fēng)、運(yùn)煤任務(wù)。巷道布置如圖1。

圖1 工作面及巷道平面布置圖

工作面巷道全部沿10#煤頂?shù)装寰蜻M(jìn)，都為矩形斷面，正、副巷全部為錨網(wǎng)索支護(hù)，其中副巷從0#至117#回采點(diǎn)前2m斷面為4.4m，117#前2m至工作面斷面為3.6m；正巷從開口至128#回采點(diǎn)斷面為4.4m的巷道，128#至工作面斷面為3.6m。

2 工作面調(diào)斜方法

2.1 斜調(diào)要求

目前正巷距停采位置（正巷聯(lián)巷口）還剩96m，副巷距停采位置（繞巷盡頭處煤幫）還剩61m，工作面需調(diào)斜35m。根據(jù)生產(chǎn)科調(diào)斜技術(shù)方案，機(jī)頭割兩刀，機(jī)尾割一刀調(diào)斜，即按照2:1刀數(shù)比進(jìn)行調(diào)斜。按此計(jì)算，副巷推進(jìn)35m，正巷推進(jìn)70m后，調(diào)斜到位，即正副巷剩余26m時完成調(diào)斜，此時距離末采位置剩余16m。

根據(jù)要求工作面采至正巷聯(lián)巷30m前，需對聯(lián)巷頂板進(jìn)行加強(qiáng)支護(hù)，為了確保調(diào)斜工作安全進(jìn)行及聯(lián)巷施工期間的安全作業(yè)，需要對工作面進(jìn)行斜調(diào)處理。

2.2 斜調(diào)方法

由于調(diào)斜距離長，調(diào)斜難度大，為了保證調(diào)斜效果，調(diào)斜分二到三個階段。

（1）基本調(diào)斜階段。從現(xiàn)在開始至距離末采位置16m時，基本調(diào)斜到位，剩余調(diào)斜量不超過5m。

按照正副巷2:1進(jìn)尺比進(jìn)行調(diào)斜，在此期間，隊(duì)組技術(shù)員必須逐日對工作面剩余進(jìn)尺情況拉尺定量，并逐日上報生產(chǎn)科，生產(chǎn)科根據(jù)工作面兩巷剩余進(jìn)尺情況及時修改正副巷調(diào)斜推進(jìn)比，保證工作面原則上距末采位置16m時能夠調(diào)斜到位。隊(duì)組在正巷推進(jìn)至末采位置50m前，必須開始10-215正巷聯(lián)巷處進(jìn)行加強(qiáng)支護(hù)，保證回撤通道頂板支護(hù)可靠。

（2）精準(zhǔn)調(diào)斜階段。從距末采位置16m位置至末采位置，若在上階段調(diào)斜到位，此階段兩頭平衡正常推進(jìn)即可，若上階段調(diào)整不到位，則此階段繼續(xù)調(diào)斜，由于此階段剩余距離短，因此調(diào)斜距離不大，此階段僅適合微調(diào)，不適合長距離調(diào)斜。

（3）沿空留巷階段。當(dāng)工作面副巷推進(jìn)至末采位置仍然未調(diào)斜到位時，則副巷需要進(jìn)行沿空留巷，沿空留巷距離為正巷距末采位置剩余距離。沿空留巷方案為：

① 在副巷回采至末采位置時，將126、127#支架與回采溜子連接銷子取掉，取掉兩節(jié)中間溜槽，重新裝上機(jī)尾。剩余支架隨溜子推進(jìn)，副巷開始沿空留巷作業(yè)。

② 沿采空區(qū)留設(shè)寬度為3m的巷道，為了保證回采過程中機(jī)尾正常割通，每班接班后，在機(jī)尾施工1.2m深的巷道，巷道頂幫鋪金屬網(wǎng)，頂板采用錨索配合對π梁支護(hù)，錨索選用Φ17.8×5300mm鋼絞線，間距1.6m，排距1.2m，錨索上40×40錨索板；對π梁間距0.3m，邁步前移。對π梁前移后，在采空區(qū)幫開始支設(shè)密集支柱，間距0.3m，掛設(shè)1m小梁，每間隔4根支設(shè)一根戧柱。在煤柱幫支設(shè)貼幫柱，間距0.6m，一根1m小梁支設(shè)兩根單體支柱。10-215工作面斜調(diào)如圖2所示。

圖2 斜調(diào)示意圖

3 工作面斜調(diào)注意事項(xiàng)

（1）每班由跟班隊(duì)干負(fù)責(zé)每次將機(jī)頭段割兩個循環(huán)，即機(jī)組后退割至63#支架（或根據(jù)實(shí)際需要的位置）后，機(jī)組返刀割機(jī)頭，然后再后退至機(jī)尾割一循環(huán)來完成調(diào)斜的一個整循環(huán)；根據(jù)計(jì)算工作面最多允許割通刀煤距離為16m（即26刀通刀煤）。

（2）調(diào)斜過程中，為了最大程度防止支架、溜子下滑，采取每次入刀位置選在機(jī)頭位置，機(jī)尾返刀后從機(jī)尾開始向機(jī)頭方向推溜；在溜子機(jī)尾尾部固定一個支架立柱，頂住溜子底座來減少溜子下滑。

（3）在調(diào)斜、移架、推溜過程中，拉架工盡量使溜子平直，彎曲度不得大于3°，彎曲段不得小于15m，避免出現(xiàn)咬架現(xiàn)象；每班跟班隊(duì)干觀察溜子、支架的下滑情況，當(dāng)支架推移梁與溜子出現(xiàn)錯斜時，及時匯報隊(duì)部申請割通刀煤或采取其他有效的措施，避免出現(xiàn)溜子與支架推移梁相錯的現(xiàn)象。

（4）調(diào)斜過程中，工作面會逐漸加長，由現(xiàn)在的189m逐漸延長到194m，溜子會出現(xiàn)下滑現(xiàn)象，造成機(jī)組無法割透機(jī)頭，下端頭出口不暢，支架靠近煤柱幫甚至需要抽支架來保證工作面正常回采，為保證工作面正常回采需采取機(jī)尾抽溜槽，機(jī)頭加溜槽的措施。

（5）調(diào)斜過程中，當(dāng)上端頭支架（1#支架）下滑但未進(jìn)入工作面煤幫時，嚴(yán)格執(zhí)行作業(yè)規(guī)程支護(hù)規(guī)定；當(dāng)上端頭支架下滑，前梁進(jìn)入煤幫后，為有效控制頂板，需在端頭處鋪雙層網(wǎng)，支設(shè)一對3.6m的對π梁（對梁對間距0.3m，錯距0.6m）來支護(hù)頂板，此時當(dāng)支架每下滑超過0.6m時，需再增加一對對π梁進(jìn)行支護(hù)，對π梁采用一梁三柱（或一梁兩柱）、邁步支護(hù)，單體柱距溜子邊不小于0.2m，柱間距0.8m，所有金屬梁及支柱用防倒鏈（或雙股14#鐵絲扭結(jié)三圈以上）與頂板網(wǎng)之間栓牢，防止支柱泄載漏液傾倒傷人。

（6）調(diào)斜過程中，溜子、支架下滑會造成下端頭出口不足0.8m，為保證能在機(jī)尾足夠抽溜槽或抽支架前的出口暢通，需對機(jī)尾煤柱幫進(jìn)行刷擴(kuò)。刷擴(kuò)采用G10J型風(fēng)鎬先將上部煤體進(jìn)行破落后，再進(jìn)行下部煤體的刷擴(kuò)，刷擴(kuò)后及時支設(shè)間距為0.8m的單體柱加1m的小梁進(jìn)行貼幫支護(hù)。

4 結(jié)束語

工作面地質(zhì)情況復(fù)雜時，為保證采煤的順利進(jìn)行，應(yīng)根據(jù)不同的情況采用不同的調(diào)斜措施。根據(jù)10-215工作面實(shí)際情況，確定采用基本斜調(diào)、精準(zhǔn)斜調(diào)、沿空留巷階段的三個階段進(jìn)行調(diào)斜，按照制定的安全技術(shù)措施，順利完成了工作面的調(diào)斜工作，調(diào)斜效果較好，為后續(xù)的正常采煤作業(yè)提供了有力保障。