3-邊角05綜采工作面過原五采區(qū)變電站空巷技術(shù)研究

程志紅

(山西省長治經(jīng)坊煤業(yè)有限公司， 山西 長治 047100)

1 前言

3-邊角05綜采工作面開采3#煤層，3#煤層厚度3.27～7.95m，平均5.8m；煤層傾角1°～9°；煤的密度1.40t/m3；頂板巖層為泥巖、砂質(zhì)泥巖，底板巖層為粉砂巖、砂質(zhì)泥巖。3-邊角05綜采工作面設(shè)計(jì)可采長度670m，切眼長度為138m，采用ZF2600/16/24B型液壓支架支撐頂板，共94架，其中26、27、28#架過軌道大巷，56、57、58#架過回風(fēng)大巷。采煤機(jī)型號為6MG200- W型，工作面采用SGZ- 630/2*110型可彎曲刮板運(yùn)輸機(jī)；運(yùn)輸巷道為原五采區(qū)皮帶運(yùn)輸大巷，布置一部SZB- 730/75型轉(zhuǎn)載機(jī)和DSJ- 800/2*55帶式輸送機(jī)運(yùn)煤。

3-邊角05綜采工作面機(jī)頭至29#架前方為礦井原五采區(qū)變電站，具體示意圖如圖1所示。

工作面機(jī)頭至29#架處前方為原五采區(qū)變電站，分別與工作面切眼呈平交和半立交關(guān)系，回采期間需通過此空巷區(qū)域。

空巷具體主要特征： ①A1至A2處為噴漿拱形巷道，斷面規(guī)格4m×3.2m，沿頂板掘進(jìn)，巷道長度為40m，與工作面切眼呈平交、半立交關(guān)系；②B1至B2處為砌碹拱行巷道，斷面規(guī)格4.8m×3.2m，巷道頂部為青石砌碹，兩幫為矸磚，與工作面開切眼呈半立交關(guān)系，長度為35m；③B2至B3處為噴漿拱形巷道，斷面規(guī)格4m×3.2m，沿頂板掘進(jìn)，巷道長度為15m，與工作面開切眼呈平交關(guān)系。

2 過空巷技術(shù)措施

2.1 前期準(zhǔn)備工作

(1)在工作面推進(jìn)至距空巷50m時，由通風(fēng)部門制定相關(guān)安全技術(shù)措施，派專人將原五采區(qū)變電所密閉拆除，進(jìn)入空巷區(qū)域，并將此區(qū)域內(nèi)風(fēng)門、磚塊、裝璜材料、軌道、水泥塊、鐵器等雜物清理干凈，確?？障飪?nèi)無任何物料[1]。

圖1 工作面回采示意圖

(2)準(zhǔn)備足夠的支護(hù)材料：金屬網(wǎng)200片，3.5m單體液壓支柱70根，4.8m圓木40根，4m圓木100根，方木40塊等。

(3)在工作面回采至距空巷20m時，空巷區(qū)域內(nèi)提前支護(hù)完成，支護(hù)方法：①A1至A2和B2至B3處支護(hù)方法相同，支設(shè)木點(diǎn)柱用于控制頂板，利用4m圓木配合方木進(jìn)行支護(hù)，平行于工作面切眼方向共支兩排，柱距2m，排距1.5m，第一排距工作面?zhèn)让簬?.5m，接頂不實(shí)時用木塞子、小木板進(jìn)行背頂，并栓防倒繩；②B1至B2處支設(shè)人工假頂，利用3.5m單體液壓支柱配合4.8m圓木、3m長木板進(jìn)行支護(hù)，平行于工作面切眼方向支設(shè)4.8m圓木，排距1m，支護(hù)高度不得低于2.2m；木料下方支設(shè)兩根3.5m單體液壓支柱，單體柱間距2m，木料上方垂直于工作面切眼方向鋪設(shè)3m長木板，木板上方利用長短合適的木料橫縱交叉絞頂，確保接頂嚴(yán)實(shí)，支柱支設(shè)在實(shí)底上，并栓防倒繩。

(4)在工作面回采至距空巷10m時，由機(jī)頭至29#架處開始鋪設(shè)金屬網(wǎng)，隨工作面推進(jìn)及時增補(bǔ)，頂板破碎時鋪設(shè)雙層金屬網(wǎng)。鋪網(wǎng)要求：聯(lián)網(wǎng)采用16#鉛絲，短邊搭接30cm，長邊搭接10cm，雙邊雙聯(lián)、雙絲雙扣，所有鋪設(shè)的金屬網(wǎng)必須撐緊、鋪平，不得出現(xiàn)墜包；移架工在移架過程中一定要小心謹(jǐn)慎，不準(zhǔn)出現(xiàn)撕網(wǎng)現(xiàn)象。

2.2 通過空巷A1至A2、B2至B3處時技術(shù)措施

(1)A1至A2處前半段與工作面呈平交關(guān)系，后半段呈半立交關(guān)系，在回采至空巷5m前將工作面調(diào)斜，使機(jī)尾比機(jī)頭推進(jìn)進(jìn)度多7～8m，在此期間，如遇支架和工作面鏈板機(jī)上竄情況，需及時利用單體液壓支柱將第一架支架和工作面鏈板機(jī)機(jī)頭進(jìn)行固定，每班由專人負(fù)責(zé)此區(qū)域安全，確認(rèn)安全出口高度不小于1.8m，寬度不小于0.8m。

(2)調(diào)斜完成后，工作面切眼與A1至A2處巷道為斜交關(guān)系，工作面開始加快機(jī)頭方向推進(jìn)進(jìn)度，在推進(jìn)過程中，工作面切眼逐步從機(jī)頭至29#架處割透此空巷煤幫，減少支架通過空巷時的時間和空頂面積，防止大面積頂板來壓將支架壓死。

(3)在工作面回采至此區(qū)域時，需緩慢截割，采煤機(jī)割煤速度控制在1m/min，且移架工與采煤機(jī)司機(jī)緊密配合，割一節(jié)，移一架，緊跟采煤機(jī)前滾筒移架，在割透煤幫前3m時需注意煤幫側(cè)錨桿和噴漿料，不可強(qiáng)行截割錨桿，將錨桿附近煤體松動后，人工將錨桿和噴漿料取出，嚴(yán)禁將錨桿和噴漿料帶出工作面。

(4)在采煤機(jī)割透煤幫時，根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況，如煤幫頂板完好，無片幫冒頂威脅時，由專人將木點(diǎn)柱進(jìn)行回收，如無法回收時，則采煤機(jī)緩慢截割木料，將木料進(jìn)行破碎，由前刮板運(yùn)輸機(jī)運(yùn)至落煤點(diǎn)，由專人進(jìn)行回收。

(5)在通過空巷時，如遇片幫、頂板破碎時，需及時對工作面進(jìn)行維護(hù)，超前移架，必要時利用長短合適木料配合單體液壓支柱進(jìn)行維護(hù)，杜絕出現(xiàn)冒頂?shù)惹闆r。

(6)在通過B2至B3區(qū)域時，由于空巷長度為15m，不需調(diào)斜，采用上述同樣方法進(jìn)行組織生產(chǎn)。

友好城市機(jī)制在南方絲綢之路旅游帶建設(shè)中的困境與對策…………………………………………………趙建軍（117）

2.3 通過空巷B1至B2處時技術(shù)措施

(1)B1至B2處空巷對應(yīng)工作面區(qū)域?yàn)?0～13#架段，在通過前必須保證此段采高不得低于2.2m，聯(lián)網(wǎng)質(zhì)量達(dá)標(biāo)。

(2)在工作面回采至此區(qū)域時，需緩慢截割，采煤機(jī)割煤速度控制在1m/min，且移架工與采煤機(jī)司機(jī)緊密配合，割一節(jié)，移一架，緊跟采煤機(jī)前滾筒移架，待支架前梁托住木棚后，停電閉鎖采煤機(jī)和前刮板運(yùn)輸機(jī)，由專人進(jìn)入煤幫，站在安全地點(diǎn)將單體液壓支柱回收運(yùn)至指定地點(diǎn)。

(3)在通過此區(qū)域時如遇頂板下沉，片幫嚴(yán)重時，需及時利用3 m木料進(jìn)行維護(hù)，將3m木料一頭插入支架前梁上方，一頭插入前方木棚下方，每架兩根3 m木料用于控制頂板。

(4)在通過此區(qū)域時，由于巷道兩幫為磚壘形式，采煤機(jī)緩慢截割磚塊松動后，由專人站在安全地點(diǎn)將磚塊及時回收。

3 頂板控制措施

(1)工作面過空巷期間，液壓支架修理工要加強(qiáng)液壓支架維護(hù)、檢修工作，杜絕跑、冒、滴、漏現(xiàn)象，確保支架初撐力達(dá)到(24MPa)。

(2)在檢修液壓支架前要對檢修區(qū)域進(jìn)行敲幫問頂，確認(rèn)煤幫頂板安全后方可檢修，且不得低于兩人操作，一人時刻監(jiān)護(hù)煤幫、頂板安全，一人進(jìn)行操作，發(fā)現(xiàn)異常及時撤人。

(3)各班在生產(chǎn)過程中，必須對聯(lián)網(wǎng)區(qū)域的工程質(zhì)量嚴(yán)格把關(guān)，不得出現(xiàn)撕網(wǎng)、墜包等情況。

(4)各班在生產(chǎn)過程中，采煤機(jī)通過此區(qū)域時要與移架工緊密配合，割一節(jié)，移一架，緊跟采煤機(jī)前滾筒移架，移架時要帶壓移架，少降快移，嚴(yán)禁大起大落支架，嚴(yán)禁同時落下兩個相鄰支架。

(5)各班在生產(chǎn)過程中，若頂板破碎，頂板冒落高度超過300mm或頂板上方有空洞時，應(yīng)利用3 m木料進(jìn)行絞頂背幫，加強(qiáng)支護(hù)，嚴(yán)禁在活炭活矸下架設(shè)支架，嚴(yán)禁空頂作業(yè)。

4 安全管理措施

(1)人員進(jìn)入煤幫前，由工作人員利用長度不小于2.5m的長柄工具站在有效支護(hù)安全區(qū)，認(rèn)真進(jìn)行敲幫問頂，并及時處理活矸、活炭；有頂板離層等異常情況時，要及時打貼幫柱；閉鎖工作面鏈板機(jī)，待確認(rèn)安全后，人員方可進(jìn)入。

(2)工作面兩巷道安全出口及超前20m范圍內(nèi)，巷道凈高不低于1.8m，人行道寬度不小于0.8m，以確保安全出口的暢通。

(3)支設(shè)的單體支柱必須支在實(shí)底，并迎山有力，當(dāng)?shù)装逅绍洉r，單體支柱鉆底量不超過100mm，單體支柱要穿木鞋，且單體支柱必須拴牢防倒繩。

(4)每班必須由跟班副隊(duì)長或班長安排專人對工作面及兩巷支護(hù)情況進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)有漏液、自動泄液的液壓支架和單體支柱，必須立即組織人員處理，對漏液管路及時更換。

(5)人員進(jìn)行其他作業(yè)時，液壓支架必須伸出伸縮梁，停電閉鎖鏈板機(jī)，且嚴(yán)格執(zhí)行敲幫問頂制度。當(dāng)支架無法伸出伸縮梁支護(hù)幫頂時，必須采取措施支護(hù)幫、頂后方可進(jìn)行作業(yè)，以防煤壁片幫傷人。

(6)當(dāng)工作面頂板冒落高度超過300mm時，必須及時用圓木進(jìn)行背頂，防止冒頂范圍擴(kuò)大。

(7)工作面開始過空巷后，嚴(yán)禁任何人員進(jìn)入空巷內(nèi)作業(yè)。

(8)機(jī)頭至27#架之間，嚴(yán)禁無關(guān)人員逗留，如有檢修、維護(hù)工作面等工作時，必須由班長敲幫問頂確認(rèn)安全后方可作業(yè)。

(9)嚴(yán)禁任何人員隨意進(jìn)入密閉空間內(nèi)工作，若需提前支護(hù)和清理雜物時，必須由工作人員現(xiàn)場負(fù)責(zé)監(jiān)管，確認(rèn)安全后方才進(jìn)行。

5 總結(jié)

3-邊角05綜采工作面機(jī)頭至29#架前方為礦井原五采區(qū)變電站，為確保順利通過前方空巷，重點(diǎn)介紹了過空巷技術(shù)措施、頂板控制措施、安全管理措施，為工作面順利過前方空巷提供了安全技術(shù)支持。