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摘 要:為預(yù)防綜采工作面過空巷時發(fā)生頂板事故,壓落砸傷采煤機,結(jié)合5109工作面現(xiàn)場實際情況,采取提前加固空巷頂板支護,延長梁順槽超前支護長度等方法,使綜采工作面安全順利地通過了空巷。
關(guān)鍵詞:5109工作面;空巷技術(shù);研究
王村煤礦斜井5109工作面在掘進時,隨著掘進深度的不斷增加,考慮到通風(fēng)及運輸壓力的不斷增大,在掘進至1000m左右時傾斜順槽方向打設(shè)了一條空巷。隨著回采工作的不斷進行,目前工作面距空巷已不足50m,考慮到若不過空巷,需進行工作面搬家或縮短采面,將會降低資源采出率,增加經(jīng)濟成本。所以綜采工作面過空巷時,要采取一系列的安全技術(shù)措施保證綜采工作面過空巷時的作業(yè)安全。
1 工作面概況
王村煤礦斜井5109工作面位于一采區(qū)西翼,南為5108待掘工作面,北為5110待掘工作面,西臨近楊莊正斷層,東為一采區(qū)采區(qū)大巷,工作面標(biāo)高+379-+410,煤層厚度1-2.4m,平均1.9m,工作面煤層傾角2°-13°,平均3°,為緩傾斜煤層,工作面可采走向長2201m,采長為150m,回采面積為330150m2,可采儲量829172t。直接定為泥質(zhì)粉砂巖,厚度平均為3.9m,地板為泥巖,平均厚度1.1m。
空巷位于兩順槽中部,空巷靠回風(fēng)側(cè)距停采線1050m,距回風(fēng)端頭50m;空巷靠進風(fēng)側(cè)距停采線1000m,距進風(fēng)端頭100m。
2 存在的問題
(1)由于該空巷密閉時間較長,空巷內(nèi)可能存在大量瓦斯與積水,在工作面推進到空巷位置時,可能有大量的水與瓦斯涌出,發(fā)生突水和瓦斯事故。
(2)由于空巷開掘完成到工作面過空巷時間間隔較長,空巷內(nèi)變形嚴重,附近頂板較為破碎,當(dāng)工作面推進到空巷位置時,頂板控制難度較大。
3 過空巷前的準備工作
(1)回風(fēng)端頭距空巷50m時,調(diào)整工作面推采進度,使工作面回采與梁順槽垂直。
(2)回風(fēng)端頭距空巷40m時,由通風(fēng)區(qū)打開空巷回風(fēng)側(cè)的閉墻,進風(fēng)側(cè)的閉墻上打設(shè)一個通風(fēng)口,并對空巷進行瓦斯排放。
(3)通風(fēng)區(qū)瓦斯排放后,在空巷閉墻中下部開一個行人通道,在閉墻向北4m處打設(shè)一道板閉,并將空巷風(fēng)量調(diào)整為120m3/min,工作面風(fēng)量調(diào)整為450m3/min,并在空巷內(nèi)安設(shè)30kw水泵進行排水。
4 過空巷的施工方案
(1)對整個空巷進行加固支護,支護方式采用Φ0.16m×長2.4m圓木配合單體支護,一梁兩柱,排距1.25m,柱距1.2m,圓木緊貼回采工作面煤壁,西邊一排單體距離煤壁0.5m,并將空巷內(nèi)的雜物清理干凈。并在空巷回風(fēng)開口兩側(cè)各10m的回風(fēng)順槽內(nèi),使用0.8m鉸接梁配合單體在距離回采煤壁0.4m、1.8m打設(shè)兩排超前支護。如圖
(2)工作面與空巷先在回風(fēng)順槽處貫通,采煤機割煤前先將距離工作溜0.7m內(nèi)的單體向東移動,確保單體距離工作溜0.7m,并拆除貫通處煤壁的錨桿托板、鋼帶、雙抗網(wǎng),避免采煤機割煤時纏繞滾筒或產(chǎn)生火花。第一茬采煤機割煤后先將支架下降并前移0.6m,116#支架前部的圓木挑在支架頂梁上,第二茬采煤機割煤后先回撤116#支架前靠近支架的一根單體,再將支架下降并前移0.6m,115#支架前部的圓木挑在支架頂梁上,第三茬采煤機割煤后先回撤116#支架前的另一根單體和115#支架前靠近支架的一根單體,再將支架下降并前移0.6m,114#支架前部的圓木挑在支架頂梁上。
(3)使用相同的方法,依次類推向進風(fēng)順槽側(cè)逐架通過空巷。
(4)進風(fēng)端頭距空巷30m時,在空巷進風(fēng)開口兩側(cè)各10m的進風(fēng)順槽內(nèi),使用0.8m鉸接梁配合單體在距離回采煤壁0.4m、1.8m打設(shè)兩排超前支護。
(5)進風(fēng)端頭回采到空巷進風(fēng)側(cè)閉墻和板閉時,由通風(fēng)區(qū)拆除閉墻和板閉。
5 結(jié)束語
此方法在5109工作面試用后,效果非常顯著,其優(yōu)點突出表現(xiàn)在:(1)作業(yè)時所有作業(yè)人員均處在有效支護下,保證了施工的安全。(2)在空巷開后側(cè)提前打設(shè)超前支護,有效控制了頂板,避免了頂板壓力突然增大造成的漏頂冒頂事故。(3)有效減少了因工作面搬家或縮短采面造成的額外經(jīng)濟成本,產(chǎn)生了極大的經(jīng)濟效益。