單體液壓支柱支護(hù)工作面過老巷的方法

盛振強(qiáng) 曹衛(wèi)中

（微山昭陽煤礦，山東 濟(jì)寧 277600）

微山昭陽煤礦西六煤柱工作面，為采區(qū)煤柱回收工作面。該面開采山西組3下層煤，煤層厚度2.6～3.5m，平均2.9m，煤層結(jié)構(gòu)簡單。工作面為傾向布置，傾向長度750m，平均走向長度110m，地層傾角15°～17°，回采儲量33萬t。直接頂為粉砂巖，基本頂為細(xì)砂巖，直接底為炭質(zhì)泥巖。工作面采用爆破落煤，單體液壓支柱配合金屬鉸接頂梁支護(hù)頂板，全部垮落法處理采空區(qū)。

由于采區(qū)各個區(qū)段開采時需要施工上、下順槽，還有探煤巷、機(jī)電硐室等巷道，造成工作面內(nèi)老巷多的特點，且形態(tài)各異。按層位分有底板巷道、順層巷道、頂板巷道（或破頂板巷道）、破底板巷道等；按與工作面推進(jìn)方向分有垂直、平行、斜交等。如果按照跳采的方法過老巷，將造成工作面搬家次數(shù)多、工作效率低下、資源回收率低等諸多不利因素。在該工作面實際開采過程中，采用直接推采的方法通過多數(shù)老巷，僅1條底板巷道采用跳采，取得了采煤工作面過老巷的經(jīng)驗。

1 過老巷方案

1.1 工作面推進(jìn)方向

該工作面需要通過的老巷多為走向布置，如果該工作面采用傾向開采，除工作面俯斜開采角度較大、不利于采空區(qū)管理外，工作面過老巷時將平行于老巷，增加工作面管理難度和材料投入。設(shè)計過程中，將工作面推采方向設(shè)計成偽俯斜開采，沿工作面推進(jìn)方向的傾角控制在10°以內(nèi)，這樣工作面推進(jìn)方向與老巷的夾角在40°左右，保證工作面以斜交的方式通過老巷，同時也減少了工作面俯斜開采的角度，有利于采空區(qū)管理。

1.2 工作面通過老巷的方法選擇

（1）跳采

有1條底板繞道（局部），工作面通過該老巷局部采用跳采工藝。

（2）推采

其他老巷，包括順層巷道、頂板巷道（或破頂板巷道）、破底板巷道均采用推采工藝。

2 過老巷安全措施

根據(jù)工作面通過老巷的不同情況，需要采取不同的措施。

（1）過底板繞道的安全措施。底板繞道采用跳采工藝，需要提前做好工作面跳采需要的巷道及相關(guān)生產(chǎn)系統(tǒng)，工作面推采到該巷道附近時，將受影響的部分工作面回撤，生產(chǎn)系統(tǒng)調(diào)整到新系統(tǒng)中，以保證工作面正常生產(chǎn)。

（2）過順層巷道的安全措施。工作面通過這類老巷是最簡單的，其關(guān)鍵有三點：①老巷中做好超前支護(hù)。有的老巷較長，在老巷中一次性架設(shè)超前支護(hù)將要投入較多的支護(hù)材料，造成投入過多?？梢愿鶕?jù)礦山壓力顯現(xiàn)情況，一般距煤壁20m內(nèi)加強(qiáng)支護(hù)就可以。②煤壁與老巷交叉處。此處為礦山壓力集中區(qū)，作業(yè)時要保持交叉處煤壁寬度一般不少于1m，太小不利于支護(hù)，太大影響開采效率。③工作面與老巷交叉處。該地段跨度較大，需要在采場內(nèi)對頂板加強(qiáng)支護(hù)，一般采用加對柱的方法即可。

（3）過頂板巷道（或破頂板巷道）安全措施。工作面通過該類巷道的特征是工作面開采時，支柱行程不夠，需要降低巷道高度。為此，在老巷中，沿煤層頂板附近，提前采用錨索配合鋼梁、接頂材料，將巷道中煤層頂板以上部分接實，工作面支護(hù)架設(shè)在接頂材料下方，利用接頂材料控制巷道頂板。其他措施按照順層巷道的要求執(zhí)行。當(dāng)巷道底板進(jìn)入煤層頂板一定距離（視頂板巖性而定，該工作面取2m左右）后，即可按一般工作面進(jìn)行管理。

（4）破底板巷道的安全措施。工作面通過該類巷道的特征類似于頂板巷道，不同點在于這類巷道需要鋪底，以解決支柱行程不夠的問題。具體是在老巷的底板上堆積煤矸等抬高巷道底板標(biāo)高，降低過巷處采高。管理關(guān)鍵是抬高巷道底板的部分要填實，可以輔以鋼網(wǎng)鋪底和柱鞋，達(dá)到一定強(qiáng)度，防止支柱鉆底，能夠滿足支柱支撐要求。

3 工程效果

西六煤柱工作面中共有12條老巷，通過開采前認(rèn)真設(shè)計、開采中合理組織和嚴(yán)格的安全管理，該工作面實現(xiàn)了安全生產(chǎn)，工作面通過老巷時對安全生產(chǎn)基本沒有產(chǎn)生影響?？偨Y(jié)其開采經(jīng)驗，主要有：

（1）工作面推采方向設(shè)計是過老巷的關(guān)鍵。本工作面調(diào)整為偽俯斜開采后，與大多數(shù)老巷的夾角為40°左右，為工作面安全推采過老巷提供了條件，同時也將跳采工程量降低到最低，跳采時僅丟失煤炭資源600t。

（2）工作面通過老巷時頂板管理是安全開采管理重點。要根據(jù)老巷與工作面不同的空間關(guān)系，制定針對性措施，通過嚴(yán)格管理，把好工程每一道工序，確保安全生產(chǎn)。