綜采工作面兩端頭防滾矸技術(shù)實(shí)踐及應(yīng)用

王火彬

山西冀中能源集團(tuán)榮泰礦 山西呂梁 033000

1 工程概況

10118工作面采用走向長(zhǎng)壁后退式采煤法采煤，綜合機(jī)械化采煤工藝，雙滾筒采煤機(jī)割煤。工作面煤層平均煤厚3m，含0-1層夾矸，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，厚度穩(wěn)定。無(wú)偽頂，直接頂為3-9m的石灰?guī)r，直接底板為3.5m泥巖。

工作面為俯采工作面，兩順槽巷道平均坡度為16°。回風(fēng)順槽采用錨網(wǎng)支護(hù)，凈寬×凈高=4m×3m；運(yùn)輸順槽采用沿空留巷支護(hù)技術(shù)，單體配合十字鉸接梁、鋼絲繩和經(jīng)緯網(wǎng)構(gòu)成框架結(jié)構(gòu)（見(jiàn)圖1）。

頂板管理采用全部跨落法，切眼配置121架液壓支架，采用ZY5000/19/42型掩護(hù)式液壓支架支護(hù)?；仫L(fēng)順槽超前支護(hù)自工作面向外20m沿回風(fēng)順槽采用DW35(40)-110X懸浮單體配合1.2m金屬鉸接梁進(jìn)行聯(lián)合支護(hù)，支設(shè)二排，排距2m，左右排單體距離煤壁均為1m。運(yùn)輸順槽為10116沿空留巷，超前支護(hù)自工作面煤壁向外20m范圍沿煤壁側(cè)支設(shè)超前支護(hù)，DW35/110X懸浮單體配合1.2m金屬鉸接梁進(jìn)行支護(hù)，鉸接梁走向與運(yùn)輸順槽方向平行，前10m采用一梁二柱支護(hù)形式，后10m采用一梁一柱支護(hù)形式，距巷道里幫0.3m。（如圖2）

在俯采工作面中解決工作面兩端頭采空區(qū)矸石越過(guò)密集支柱飛入順槽問(wèn)題非常重要。為此，在工作面兩端頭支架與順槽煤壁間密集點(diǎn)柱處安設(shè)單層菱形網(wǎng)，以防止兩端頭采空區(qū)矸石竄入順槽傷人[1]。

2 工作面兩端頭防竄矸施工工藝

在支架與順槽煤壁間密集點(diǎn)柱處安設(shè)單層菱形網(wǎng)。

2.1 材料選用

采用菱形金屬網(wǎng)，用12#鐵絲加工編制成網(wǎng)孔40×40mm菱形網(wǎng)，每片大小2.5×5㎡（長(zhǎng)×寬）。

2.2 施工工藝

在支架與順槽煤壁間密集點(diǎn)柱處安設(shè)單層菱形網(wǎng)，菱形網(wǎng)沿順槽方向縱向布置，提前平鋪在超前支護(hù)單體鉸接梁上。沿工作面推進(jìn)方向依次甩入采空區(qū)，第一片菱形網(wǎng)壓第二片菱形網(wǎng)。其搭接方式為：沿工作面方向菱形網(wǎng)搭接距離200mm，連網(wǎng)用16#鐵絲單排連接，雙絲雙扣，扣距200mm，每扣扭結(jié)不少于三圈。運(yùn)、回順菱形網(wǎng)余出部分用12#鐵絲固定到鋼帶梁或外露頂錨桿上。（如圖3）

3 工藝優(yōu)點(diǎn)

①簡(jiǎn)單實(shí)用，施工方便；②增強(qiáng)了工作面兩端頭操作人員的安全；③適應(yīng)范圍廣，能有效的適應(yīng)各類地質(zhì)構(gòu)造變化；④用途廣泛，不僅能在端頭擋矸，還可安設(shè)在順槽皮帶側(cè)防止煤塊竄出，工作面支架間漏頂處理等。

4 安全技術(shù)措施

（1）在順槽端頭密集點(diǎn)柱至超前單體支護(hù)20m范圍內(nèi)全斷面鋪設(shè)菱形網(wǎng)，將菱形網(wǎng)端頭用密集單體固定好。

（2）隨工作面推進(jìn)，菱形網(wǎng)鋪設(shè)跟超前單體打設(shè)一起延伸；

（3）回撤最里排密集切頂柱時(shí)，前移打設(shè)時(shí)將菱形網(wǎng)固定到頂板上。

（4）沿工作面推進(jìn)方向上菱形網(wǎng)、前移密集點(diǎn)柱，運(yùn)順為沿空留巷巷道，壓網(wǎng)時(shí)用留巷內(nèi)的鉸接梁將網(wǎng)壓實(shí)。

（5）菱形網(wǎng)搭接連網(wǎng)時(shí)嚴(yán)禁出現(xiàn)缺連少扣現(xiàn)象

（6）頂板破碎嚴(yán)重時(shí)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況采取雙層菱形網(wǎng)鋪設(shè)，避免出現(xiàn)竄網(wǎng)、撕網(wǎng)，若出現(xiàn)割網(wǎng)、撕網(wǎng)后要及時(shí)補(bǔ)網(wǎng)[2]。

5 應(yīng)用效果

此工藝簡(jiǎn)單實(shí)用，從源頭上解決矸石竄入順槽問(wèn)題。

采用此工藝后，保證了工作面兩端頭單體打設(shè)人員及操作工人的安全，提高了生產(chǎn)效率。

安全管理理念有了較大改變。從以前被動(dòng)防護(hù)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)管理防御，使俯采工作面真正實(shí)現(xiàn)了安全高效回采[3]。