固隆煤業(yè)1307綜放面末采技術(shù)工藝探討

梁占瑞

（山西晉煤集團(tuán)陽城晉圣固隆煤業(yè)有限公司，山西 晉城 048100）

1 概況

固隆煤業(yè)為資源整合礦井，主采3#煤層，平均厚度4.46m，單一煤層結(jié)構(gòu)，傾角0°～3°，煤層節(jié)理發(fā)育，硬度較高。煤層偽頂為灰色泥巖或炭質(zhì)泥巖，厚0.1～0.5m左右，極不穩(wěn)定，隨煤層開采而冒落；直接頂多為粉砂巖、砂質(zhì)泥巖，局部為中粒砂巖、泥巖或粉砂質(zhì)泥巖；基本頂為細(xì)粒砂巖，多為灰色細(xì)粒砂巖、泥巖互層，成分以石英為主，泥質(zhì)、鈣質(zhì)膠結(jié)，屬較硬巖石；直接底一般為砂質(zhì)泥巖和泥巖，局部為粉砂巖或粉砂質(zhì)泥巖，層位穩(wěn)定；基本底為細(xì)粒砂巖，灰色，泥質(zhì)膠結(jié)。

Ⅲ1307綜放工作面位于3#煤層Ⅲ一盤區(qū)，北部為礦井邊界，南部為Ⅲ一盤區(qū)東軌道進(jìn)風(fēng)巷，東部為保護(hù)煤柱，距礦井邊界103m，西部為Ⅲ1306工作面。工作面埋深150～232m，走向長度701m，傾斜長度171m，采用綜放工藝。使用ZFG7200/18.5/33.5型排頭（排尾）共7架（機(jī)頭3架，機(jī)尾4架），ZF6000/17/33型中間支架共109架，最大控頂距5540mm，最小控頂距4940mm。撤架通道高度為3m，寬度3m。

2 末采前準(zhǔn)備

（1）提前進(jìn)行工作面兩巷停采位置及鋪設(shè)頂網(wǎng)、施工錨桿位置標(biāo)定，并在工作面推進(jìn)距停采線60m時(shí)，對(duì)每日工作面推進(jìn)速度、距停采線距離和支架壓力進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，掌握工作面礦壓顯現(xiàn)情況。

（2）在工作面推采至距停采線50m時(shí)，調(diào)整機(jī)頭、機(jī)尾進(jìn)度，使工作面推采線與停采線平行，每班均應(yīng)保證工作面平直，確保進(jìn)入末采時(shí)，溜頭溜尾距停采位置符合規(guī)程要求。

（3）在工作面推采至距停采線30m時(shí)，停止放煤。在距停采線25m時(shí)，采高調(diào)至支架最大采高3.0m±0.1m，加強(qiáng)工程質(zhì)量管理，嚴(yán)格控制推進(jìn)度。每班結(jié)束均需保證工作面達(dá)到“三直一平兩暢通、浮煤凈”標(biāo)準(zhǔn)，直至支架停移。

（4）保證工作面支架不擠、不咬，中心距符合規(guī)程要求，支架頂梁接頂有力，初撐力不小于其額定值的80%，支架不漏液不串液，支架機(jī)械性能良好。

3 末采施工技術(shù)工藝

3.1 鋪網(wǎng)及鋼絲繩

（1）鋪片網(wǎng)

工作面推進(jìn)距停采線20m時(shí)，開始上一趟片網(wǎng)，規(guī)格為1200×3000mm，網(wǎng)片長邊與鋼絲繩采用16#鐵絲連接，每米10道。片網(wǎng)在支架上搭接長度不少于0.7m，片網(wǎng)下垂0.4～0.5m，每兩架放一片，放好后，及時(shí)將支架前梁升緊，把片網(wǎng)壓實(shí)。壓不緊時(shí)，可在頂梁與網(wǎng)之間墊柱帽或道木，保證片網(wǎng)壓緊、壓實(shí)。最后在支架間隙打錨桿固定網(wǎng)片，錨桿間距1500mm，即每架一根。錨桿型號(hào)為Ф22-M24-2400左旋無縱肋螺紋鋼錨桿，錨桿預(yù)緊力矩不小于220N·m，錨固力不小于120kN。

（2）鋪卷網(wǎng)

片網(wǎng)鋪設(shè)完成后，緊接鋪設(shè)采用10#鐵絲編制的經(jīng)緯網(wǎng)，規(guī)格為10000×1200mm，網(wǎng)孔40×40mm。卷網(wǎng)與片網(wǎng)聯(lián)結(jié)時(shí)，每片片網(wǎng)與卷網(wǎng)聯(lián)12道，網(wǎng)邊搭接0.1m，鋪設(shè)完第一趟卷網(wǎng)依次鋪設(shè)第二趟。鋪設(shè)單層網(wǎng)時(shí)，網(wǎng)邊搭接200mm，網(wǎng)頭搭接500mm。單層卷網(wǎng)鋪設(shè)至距停采線12m時(shí)，開始鋪設(shè)雙網(wǎng)，即掛聯(lián)網(wǎng)。網(wǎng)邊搭接600mm，覆蓋一半網(wǎng)面，網(wǎng)頭搭接500mm，網(wǎng)頭每米5道，聯(lián)雙排，網(wǎng)邊仍執(zhí)行每米10道。雙網(wǎng)一直聯(lián)到停采線，最后沿煤幫下垂單網(wǎng)，單網(wǎng)下垂盡可能鋪到煤幫底板，聯(lián)網(wǎng)用專用聯(lián)網(wǎng)鉤，聯(lián)完單層卷網(wǎng)后，進(jìn)行循環(huán)作業(yè)。聯(lián)網(wǎng)時(shí)，支架護(hù)幫板必須打出，每1刀煤聯(lián)1次網(wǎng)，若出現(xiàn)吞網(wǎng)現(xiàn)象，打錨桿固定。

（3）鋪鋼絲繩

當(dāng)推進(jìn)距停采線12m時(shí)，開始鋪雙層網(wǎng)同時(shí)上鋼絲繩，鋼絲繩平行上在最后一趟單網(wǎng)中間，和單網(wǎng)網(wǎng)邊距0.6m，雙層網(wǎng)鋪到停采線。鋼絲繩共鋪18趟，如果最后一趟鋼絲繩距煤幫距離大于0.6m，需增加鋼絲繩趟數(shù)，保證最后一趟鋼絲繩距煤幫距離不大于0.6m。鋼絲繩需鋪設(shè)均勻，機(jī)頭和機(jī)尾均需超出2m以上。

3.2 撤架通道施工

在支架前梁距停采線3.0m時(shí)，停止拉架，做撤架通道（如圖1所示），工序如下：

圖1 工作面撤架通道俯視圖

（1）停架后第一刀煤工序?yàn)椋焊蠲?，頂溜，打出護(hù)幫板，摘開支架與溜子連接銷，然后打錨桿、錨索。在每臺(tái)支架頂梁前端以750mm 間距打設(shè)一排錨桿，錨桿采用MSGLW-335/22×2400左旋無縱肋螺錨固力不小于120kN，錨桿預(yù)緊力矩不小于200N·m。在每兩架頂梁間打一根錨索，錨索采用SKP22-1/1860-7300預(yù)應(yīng)力鋼絞線，錨索預(yù)拉力不小于200kN，之后擴(kuò)通道。

（2）第二刀煤工序?yàn)椋焊蠲海谥Ъ芮傲荷洗┐怪庇诿罕诩茉O(shè)2000mm圓木，一架兩根，垂直煤壁形成懸臂支護(hù)頂板，之后打設(shè)頂錨桿，間排距為750×800mm，其余參數(shù)與之前一致，滯后進(jìn)行推溜、掛網(wǎng)和清煤。

（3）第三刀煤工序?yàn)椋焊蠲?，抽圓木（把第二刀煤架設(shè)的圓木向外抽600mm，在每根圓木下打設(shè)一根貼幫柱，割下一刀煤前回掉），之后打設(shè)頂錨桿、推溜、掛網(wǎng)和清煤。

（4）第四刀煤工序?yàn)椋焊蠲海?600mm圓木（先取第二刀煤的圓木，后在支架上垂直工作面煤壁架設(shè)3600mm的圓木，每架兩根，在每根圓木下打設(shè)一根貼幫柱，割下一刀煤前回掉），之后打錨桿、錨索支護(hù)（錨索間排距布置為1500×1600mm），最后進(jìn)行推溜、掛網(wǎng)和清煤。

（5）第五刀煤工序?yàn)椋焊蠲海閳A木（把第三刀煤架設(shè)的圓木向外抽600mm，然后在每根圓木下打設(shè)一根貼幫柱），打設(shè)頂錨桿支護(hù)，之后掛網(wǎng)清煤。

（6）機(jī)尾需出機(jī)組，機(jī)尾10個(gè)架需多割一刀煤，在第五刀煤后把3600mm圓木抽換成4200mm圓木，且需增打一排錨桿，機(jī)尾端頭工作面?zhèn)扔忙行弯摿鹤鎏镞M(jìn)行支護(hù)，并掛網(wǎng)。

（7）打好貼幫柱后，在距底板500mm、1500mm、2500mm處分別打一排錨桿，錨桿間距1500mm，上下排交錯(cuò)布置。在頂板破碎、壓力大時(shí)需用π型鋼梁替換圓木進(jìn)行加強(qiáng)支護(hù)。錨桿支護(hù)失效處，必須用板梁背緊煤幫。撤架通道支護(hù)見圖2和3所示。

圖2 撤架通道支護(hù)斷面圖

圖3 撤架通道煤幫支護(hù)平視圖

3.3 兩巷補(bǔ)強(qiáng)

（1）進(jìn)風(fēng)巷頂板在原支護(hù)基礎(chǔ)上用錨索進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)支護(hù)，補(bǔ)強(qiáng)后錨索布置形式為3-3-3，間排距1600mm×1600mm，中間錨索沿巷道中心線布置，錨索規(guī)格及參數(shù)與原支護(hù)一致，補(bǔ)強(qiáng)錨索支護(hù)至Ⅲ1307進(jìn)風(fēng)順槽口。

（2）回風(fēng)巷為撤架運(yùn)輸通道，超前支護(hù)中間兩根單體柱向兩邊移設(shè)，中間寬度保證撤架暢通即可，超前支護(hù)距離不小于20m。回風(fēng)巷頂板錨索補(bǔ)強(qiáng)參數(shù)與進(jìn)風(fēng)巷一致，補(bǔ)強(qiáng)錨索支護(hù)至回風(fēng)順槽密閉墻處，回風(fēng)通道頂板補(bǔ)強(qiáng)支護(hù)至風(fēng)門處。并對(duì)回風(fēng)通道密閉墻側(cè)幫部進(jìn)行加強(qiáng)支護(hù)，加強(qiáng)支護(hù)在原有幫部支護(hù)基礎(chǔ)上在兩排錨桿中間加打兩根錨桿并加鋼筋托梁，錨桿間距1600mm，排距800，起錨高度600mm，垂直煤壁。

4 結(jié)語

通過加強(qiáng)Ⅲ1307工作面末采期間各項(xiàng)工序的施工質(zhì)量管理，嚴(yán)格執(zhí)行末采期間的相關(guān)技術(shù)工藝措施，保證了工作面末采期間的安全，實(shí)現(xiàn)了綜放工作面安全高效末采，為本礦井及同類工作面安全末采提供參考。