張 偉

(山西省陽城縣陽泰集團，山西 晉城 048100)

1 項目簡介

某煤礦綜采作業(yè)面，其基本數據信息為：地面標高810.8 m、煤層底板標高664 m、走向長度490 m、傾斜長度97.1 m。在該作業(yè)面中測得其平均的煤層厚度在1.5 m左右，其中含有一層約0.2 m左右的夾矸,采煤作業(yè)面的高度為1.7 m。整個作業(yè)面中主要是由粉砂巖、細粒砂巖、石灰?guī)r、泥巖等四部分構成，粉砂巖和細粒砂巖的厚度控制在6.4 m，石灰?guī)r分為上下兩層，上部厚度在1.1 m，下部厚度在2.19 m，泥巖的厚度則控制在1.55 m左右。另外，在本綜采作業(yè)面中，設置了進風和回風順槽，其尺寸分別為2 m×3.5 m和2.3 m×3.3 m。

2 空巷的具體情況

本綜采作業(yè)面中一共涵蓋了13條空巷，且集中在回風順槽的一邊。如圖1所示，在空巷分布上，其中5條與工作面切眼呈相交狀態(tài)，剩余8條則與工作面呈平行狀態(tài)。從長度上劃分，只有第一條空巷的長度是最長的，有三條空巷由于位于停采線內，所以其長度受到停采線的影響，還有三條空巷與切眼的距離相等，其余空巷全部在停采線里，呈矩形分部。所有空巷的高度和寬度相等，均在1.6 m和4.5 m左右。

圖1 綜采工作面空巷位置關系示意圖

3 空巷支護措施

在空巷支護作業(yè)中主要采用了分階段支護的方式，根據其與工作面平行空巷距離的變化，選擇合理的支護措施。當回采工作面與平行空巷之間的距離在25 m時，進行平行空巷的支護作業(yè)，并將回風順槽超前支護距離控制在15 m；而當回采工作面與斜交空巷的距離在10 m左右時，進行斜交空巷支護，并將支護長度控制在20 m以上。且在回采作業(yè)中，利用回風順槽支護實行原有斜交空巷支護的替換，保證支護長度的合理性[1]。

在支護作業(yè)完工后，需要對礦壓觀測頻率予以調整。頂板壓力的觀測要采用頂板離層儀，并將觀測時間調整到與每天的作業(yè)班次相同；對于液壓支架壓力數值的采集，需提升到每三天檢測一次，并做好詳細的記錄；而空巷和順泄槽交匯位置也需要做好定期觀測，將收集到的數據信息予以匯總，每兩周實行一次系統(tǒng)的分析，及時掌握數據變化情況，如果發(fā)現存在較大的數據變化，應重點分析，找出其原因，并加以解決。

空巷支護保護利用的材料有單體液壓支柱和梁板這兩種。在工作面切眼交叉位置上的空巷在支護措施設置上應采用一梁三柱的方式，并控制好柱之間的距離。一般排距在1 m，柱距在1.5 m；而與工作面切眼平行位置的空巷，其采用的是一梁四柱的形式，排距和柱距均在1 m左右。單體液壓支柱支護具體設置情況，如圖2所示。

圖2 單體液壓支柱支護示意圖

4 工作面分階段回采過空巷

工作面回采過空巷主要被分為三個階段：第一階段為工作面推進到距離第一條空巷10 m距離時，需要完成距離第一條空巷和第六條空巷前35 m距離上所有支護工作，并實現延長超前支護15 m，然后開展回采工作，當回采作業(yè)面距離第六條空巷5 m距離時，加快回采作業(yè)速度，并通過綜合回采設備的應用，進行空巷的貫通，這樣有助于降低礦山回采壓力，保證回采安全。待通過第六條空巷后，再將回采速度調回到初定值，并按照回采作業(yè)的標準要求完成操作，在該過程中，按照前20 m內第一條空巷的支護方式完成支出作業(yè)[2-3]。

第二階段為工作面距離第七條空巷25 m距離的位置上，在該段回采作業(yè)前，需完成第二條、三條、七條、八條以及九條空巷的支出作業(yè)，支護距離控制在20 m范圍內，并延長超前支護15 m。之后對第二條空巷實施回采作業(yè)，并在距離其5 m的位置上加速推進，在通過第九條空巷后，恢復到初始速度，完成回采工作。

第三階段是在距離第11條空巷前25 m的距離上，這時空巷的支護工作已經完畢，按照回采工作要求進行作業(yè)即可，不過在回采過程中，先要利用超前20 m支護對原有的支護進行替換，當距離第一條空巷20 m距離時，采用單體液壓支柱對其支護完成更換。在支護替換作業(yè)完畢后，可加速回采速度，完成剩余工作。

5 過空巷安全技術管理

1) 當綜采工作面施工作業(yè)推進到空巷10 m或25 m距離的位置上時，要結合現場情況，重新的調整和規(guī)劃啟封、排瓦斯、通風系統(tǒng)等內容，以確?；夭勺鳂I(yè)內空巷內風量和工作面風量均能達到國家規(guī)定的標準要求。如發(fā)現其風量不滿足具體要求，禁止實施回采作業(yè)。在開展空巷支護保護作業(yè)時，需按照從外到內的順序完成支架架設，禁止出現敲幫問頂情況。

2) 當綜采工作面推進到距離空巷15 m距離的位置上時，需要對工作面與兩順之間的夾角進行調整，讓其角度控制在7°左右。在回采作業(yè)中，應從進風側向回風側進行施工，并在貫通之后，嚴格檢查工作面的液壓、支護、煤幫、刮板輸送機等項目，讓其符合三直一平的基本要求。對于貫通過程中，頂板存在的碎石問題，需及時設定拉架設備，必要時可直接帶著該設備完成回采作業(yè)[4]。

3) 在綜采工作面的推進距離在空巷10 m位置時，需不斷加固超前支護和空巷內支護的效果，確保壓力的均衡性。

4) 當綜采工作面推進到據空巷10 m左右距離時，可以開展探眼鉆取工作，并關閉回采作業(yè)的相應機械設備，設置好警戒線，待探眼鉆好后，方可開始后續(xù)施工。

5) 當工作面與空巷貫通之后，需加快割煤的速度，并延長周期來壓步距。實時觀測壓力變化情況，一旦發(fā)現較大差值，應及時通知相關人員予以處理。

6) 在貫通工作面和空巷之后，要想對區(qū)域內情況開展檢修工作，需經過領導或管理人員同意后方可進行。

7) 對于采煤機作業(yè)中存在的廢棄木料、可回收木垛梁板等材質，需在關閉采煤機后予以及時清理，保證后續(xù)作業(yè)的進行。

8) 進煤幫作業(yè)的頂板控制。在工作面與斜交空巷貫通后，每隔2刀的距離，工作面就需要進入斜交空巷的超前支護中；在貫通平行空巷后，需要將支架進行前移處理，以保證支架頂梁對單體柱梁板的支撐作業(yè)[5]。在空巷中實行支護前移或者支柱回收作業(yè)時，需注意的內容有：

第一，工作人員應嚴格按照煤幫作業(yè)制度準確操作；第二，在工作面同斜交貫通、平行空巷貫通后，對空巷實施施工作業(yè)時，必須進行停機閉鎖刮板輸送機，并設專人看管，不得私自啟動刮板運輸機，以免出現的問題。第三，在進入空巷作業(yè)前，要加強支架位移的合理性，之后再由工作人員做好安全措施，手持電纜跨入工作區(qū)域內完成作業(yè)。第四，在距離采煤機10 m范圍作業(yè)時，需及時閉鎖采煤機，禁止私自啟動機器設備，以免危險的發(fā)生。第五，在空巷作業(yè)前，要在距其5 m的位置開展敲幫問頂工作，并在確保煤壓在規(guī)定范圍，且距離作業(yè)點5 m距離內，安裝相應的貼幫柱，做好背板的緊固工作。

6 結語

在綜采工作面空巷施工中，除了要按照具體規(guī)劃內容實施作業(yè)外，還需對各環(huán)節(jié)施工質量進行嚴格的把控，以加強回采作業(yè)的安全性和穩(wěn)定性。同時在材料的使用上，應避免重復使用的情況出現，以增大材料利用率。另外，還應對頂部壓力予以合理管控，增大作業(yè)安全系數，進而促進該作業(yè)的高效率完工。