采煤工作面過(guò)下伏峒室的實(shí)踐與探索

尹鑫 王健

摘 要：該文通過(guò)分析采煤工作面下伏峒室的特點(diǎn)以及存在的隱患，提出如何制定安全措施順利推過(guò)下伏峒室。

關(guān)鍵詞：超前處理；下伏峒室；實(shí)踐

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.07.051

0 前言

隨著礦井服務(wù)年限延長(zhǎng)，煤炭資源逐漸枯竭，各采區(qū)回采結(jié)束前將進(jìn)行回采煤柱，所有煤柱工作面體現(xiàn)的特點(diǎn)是：工作面四周的煤已被采出，周圍均為采空區(qū)，壓力較大，是典型的孤島工作面，而且工作面回采范圍內(nèi)老峒較多，有上伏峒、下伏峒、同水平老峒、下伏煤倉(cāng)，煤倉(cāng)在煤礦中俗稱“小井”，煤倉(cāng)是為一個(gè)采區(qū)所有工作面儲(chǔ)備煤炭的下伏峒，也是運(yùn)輸系統(tǒng)的中轉(zhuǎn)站。這些煤倉(cāng)與煤柱工作面底板的間距不等，如何超前處理煤倉(cāng)是工作面安全推過(guò)煤倉(cāng)前提條件，若處理不當(dāng)，會(huì)造成工作面頂板、底板下沉，給工作面推采帶來(lái)較大的困難，甚至有的煤倉(cāng)會(huì)使工作面會(huì)被迫停產(chǎn)改造，給煤炭企業(yè)帶來(lái)較大的經(jīng)濟(jì)損失和諸多的不安全因素。

1 概況

工作面煤倉(cāng)倉(cāng)口位于采區(qū)皮帶巷底板處，倉(cāng)底位于采區(qū)皮帶巷頂板處，采區(qū)皮帶巷與工作面底板的間距為9m，而且存巖柱在5m以上，從理論上分析9m的煤巖柱完全能夠支撐住工作面，能滿足工作面安全順利推過(guò)該煤倉(cāng)。

2 煤倉(cāng)揭露情況

當(dāng)工作面推采至出口16#點(diǎn)前44m和機(jī)巷31#點(diǎn)前57m時(shí)，施工人員在面前用稿刨煤壁預(yù)掛頂梁時(shí)，工作面51-53節(jié)處揭露該煤倉(cāng)，面前出現(xiàn)一順面長(zhǎng)度達(dá)5m，沿推采方向長(zhǎng)度為6m，深度為5m的一塌陷區(qū)，且前方4m上方的頂板冒落達(dá)0.7m。

3 現(xiàn)場(chǎng)采取措施

揭露該煤倉(cāng)塌陷區(qū)后，現(xiàn)場(chǎng)采取的第一步措施為，先用3根6m長(zhǎng)的鐵路（支設(shè)一梁三柱）配合板梁將塌陷區(qū)頂板未冒范圍托住，提前維護(hù)好頂板。然后組織人員打眼、爆破，用煤倉(cāng)兩側(cè)完好頂板處的的煤矸對(duì)該塌陷區(qū)進(jìn)行人工大掀攉煤填充，經(jīng)過(guò)一天的填充，將塌陷區(qū)填實(shí)；期間并用水不間斷的將填充塌陷區(qū)的煤矸澆實(shí)。

由于施工人員回柱時(shí)將鐵路弄彎，造成原托住部分頂板繼續(xù)冒落，并隨回柱期間動(dòng)壓的影響，使塌陷區(qū)上方的頂板繼續(xù)冒落，冒落高度最高處達(dá)2m。塌陷區(qū)填實(shí)后，在兩側(cè)各爆破擴(kuò)出2m的范圍并引掛好頂梁，將兩側(cè)頂板提前維護(hù)好，擴(kuò)出兩側(cè)的行人通道。由兩側(cè)的行人通道處開始由塌陷區(qū)兩側(cè)向中間架設(shè)木垛維護(hù)塌陷區(qū)上方冒落的頂板。架設(shè)木垛前，經(jīng)仔細(xì)觀察，發(fā)現(xiàn)該塌陷區(qū)頂板已冒落至老頂，只要不受采動(dòng)影響，老頂短時(shí)間內(nèi)不會(huì)再冒落。架設(shè)木垛時(shí)，安排一名有經(jīng)驗(yàn)的老工人監(jiān)護(hù)觀察頂板、煤壁變化的情況，發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)撤出人員。架設(shè)木垛前，先將塌陷區(qū)前端頂板維護(hù)好，以防止前方頂板繼續(xù)冒落。架設(shè)木垛時(shí)采用3.8m的長(zhǎng)鋼梁（一梁三柱）作為平臺(tái)，長(zhǎng)鋼梁下支柱加墊十字花板梁，使支柱達(dá)到初撐力，架設(shè)木垛的材料采用直徑不小于200mm的圓木和板梁，“#”字型接頂嚴(yán)實(shí)，架設(shè)木垛時(shí)間公用5個(gè)小時(shí)。

煤倉(cāng)塌陷區(qū)冒頂區(qū)維護(hù)好后，采取超前工作面煤壁線2-3m處理，及時(shí)引掛工作面頂梁棚維護(hù)塌陷區(qū)頂板，并每隔兩架頂梁棚間套一根長(zhǎng)度為3.8m的長(zhǎng)鋼梁（一梁三柱）加強(qiáng)支護(hù)，隨面推采，采取同樣措施直至到塌陷區(qū)前方完好頂板處。移溜前在刮板輸送機(jī)溜槽下沿推采方向鋪設(shè)一層板梁，移過(guò)輸送機(jī)后，支柱鐵鞋下加墊十字花板梁，保證了支柱初撐力，使整個(gè)塌陷區(qū)底板成為一體。

為保證該塌陷區(qū)頂板的完整性，在該范圍老空排及末前排挑支3.2m長(zhǎng)鋼梁作為抬棚，相鄰兩根抬棚順面交錯(cuò)不小于0.2m，并向塌陷區(qū)以外完好頂板延至2-3架頂梁棚，抬棚與頂梁棚交點(diǎn)處架架支設(shè)單柱，并加墊鐵鞋；在機(jī)道上方用長(zhǎng)度不小于6m的鐵管子將塌陷區(qū)范圍頂梁用鐵絲連在一塊；這樣就使整個(gè)塌陷區(qū)范圍的頂梁牢牢地連成一體。

為保證下分層順利推采，因塌陷區(qū)頂板以上打木垛、底板鋪設(shè)十字花板梁，該范圍不再鋪設(shè)塑料網(wǎng)作為人工假頂，在塌陷區(qū)頂板未鋪網(wǎng)處，待進(jìn)入放頂線排時(shí)鋪設(shè)十字花竹笆，為下分層鋪設(shè)人工假頂。

待工作面推過(guò)塌陷區(qū)進(jìn)入前方完整頂板煤壁時(shí)，采取預(yù)掛或刨掛頂梁的方法提前維護(hù)好該范圍頂板，使工作面頂梁完全支護(hù)好塌陷區(qū)以外的完整頂板，保證塌陷區(qū)以外的頂板不再冒落。

4 煤倉(cāng)塌陷原因

煤倉(cāng)停用時(shí)，沒(méi)有及時(shí)進(jìn)行填充實(shí)。又由于工作面為孤島工作面，四鄰工作面已回采，工作面壓力集中，受工作面采動(dòng)動(dòng)壓影響，煤倉(cāng)上部煤巖柱不斷下沉，直至全部下沉，在工作面形成塌陷區(qū)。

5 結(jié)語(yǔ)

工作面安全推采過(guò)煤倉(cāng)，采取了比較適合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的措施，保證了支護(hù)強(qiáng)度和效果；其次是施工人員行動(dòng)一致，協(xié)同工作。煤倉(cāng)的成功渡過(guò)為下一步如何超前預(yù)防和正確處理下伏峒室積累了經(jīng)驗(yàn)和施工方法。

作者簡(jiǎn)介： 尹鑫（1986-），男，山東肥城人，主要從事采礦專業(yè)技術(shù)工作。