综采对拉工作面上段收尾安全技术探讨

余文喆

摘要：阐述了城郊矿K2101 工作面为对拉工作面，改变了传统的综采工作面收尾工艺，采用新型的对顶板、煤壁的控制、铺网以及设备通道技术，确保了该矿首个对拉工作面安全、快速收尾，取得了较好的技术效果和经济效益，为工作面后续设备的回撤以及上段工作面的回采提供了良好的条件。

关键词：对拉工作面；收尾技术；铺网；通道

1.前言

K2101综采对拉工作面位于城郊煤矿一采区扩大采区，东为东南翼胶带、轨道巷保护煤柱，南为2101-1工作面（已采），西为老城保护煤柱，北为东翼胶带、轨道巷保护煤柱。

由于是对拉工作面，收尾与传统收尾相比，存在以下难点：①对拉工作面增加了顶板压力，传统的铺网工艺满足不了对顶板的控制。②上网时，煤壁易片帮，人员在煤壁侧安全隐患较大。③液压支架后撤困难，对设备通道要求高。

2.工作面概况

工作面二2煤层位稳定，煤层结构简单，以亮、镜煤为主，为半亮型；工作面掘进实际揭露煤层厚度总体变化不大，煤厚最大3.80m，最小1.20m，平均2.83m。中间巷里段及3#切眼靠近上巷里侧揭露一煤层变薄带，煤层厚度为0.30～0.70m；受煤层变薄带影响，上巷通尺583～813m处煤层较薄，厚度为1.04～2.19m。

2.1 顶底板岩性

3.1 上网上绳工艺

为保证工作面顶板支护完好，铺网前要提前调整工作面，保证液压支架、刮板输送机平行于停采线。

当工作面推进至距停采线位置时，沿工作面支架顶梁前端，先将塑编网联到钢丝绳上，然后将钢丝绳布置在液压支架顶梁上，开始铺设第一根Φ18.5mm的钢丝绳，移架挑住钢丝绳，挑好钢丝绳后将下垂的网片吊挂到支架顶梁前端，工作面推进至距第一根钢丝绳5m时上第二根Φ21.5mm的钢丝绳，然后每间隔0.6m上一根Φ21.5mm的钢丝绳。

续网从机尾向机头在采煤机割煤之后进行，续网与割煤间距不得小于20m。续网时要求塑编网走向对接、倾向压茬，压茬长度不得低于0.2m，第一、三层塑编网重叠布置，第一、三层与第二层塑编网压茬位置要错开布置。采煤机割煤时，要留足端面距，严防采煤機滚筒割烂塑编网。移架前先解下前方至少5架范围内的塑编网，防止移架时拉扯网片。

当工作面铺网5m后，开始在支架顶梁前的网片下铺设Φ21.5mm的钢丝绳，以后工作面每推进一排，铺设一根钢丝绳。直至将第13根钢丝绳铺设完毕。

3.2 顶板管理

工作面下段距离停采线30m开始，逐步将中间巷原来的单体支柱配合组合梁支护改成单体支柱配合П型梁支护，根据煤层高度和巷道宽度选取DW28～DW35型单体支柱配合3.2～4.0m长∏型梁架倾向棚支护，∏型梁打在顶板无钢带支护的位置。超前支护长度不小于20m。

当工作面拉超前架后片帮深度不超过600mm，片帮长度不超过2架宽时打走向棚超前支护顶板。架设走向棚时，棚梁采用2.4～4.0m∏型梁，每架两根，∏型梁一头担在支架伸缩梁上，另一头紧贴煤墙，∏型梁担在支架上的长度不小于500mm，顶板破碎时走向棚要打贴帮柱。

4.帮部支护技术措施

4.1 工作面帮部支护方式

工作面采用打Φ35×1600mm木锚杆的方式护帮，并紧贴煤壁铺设双层塑编网护帮，塑编网要与顶板网使用联网绳实现可靠连接，木托盘要紧贴煤壁。使用风动帮锚机打眼，锚杆布置为上、中、下三排，五花眼布置，顶排锚杆距顶板300～500mm，底排锚杆距底板500～700mm，中间一排打在相邻上、下两排锚杆的对角线交点位置。顶排和中间一排锚杆垂直于煤壁，底排锚杆可适当下扎2～4°，锚杆排距800mm，同排锚杆间距1500mm。托盘要紧贴煤壁，锚杆外露长度不小于50mm，木楔打牢固。顶底锚间距大于1.8m时，可在其间补打一排锚杆。

5.设备通道

根据工作面液压支架的长度和宽度，确定支架拆除所需要的通道宽度不能低于3.5m。当工作面推进到距停采线2m远时，再推进三排便可到达停采位置，但所有液压支架在当前排拉架之后便不再向前移动。工作面在采最后三排时必须将工作面调直，且要沿推进方向割平顶底板，采高严格控制在2.6～3.0m之间。

采第一排后顶板用伸缩梁护顶。采第二排后顶板用2.4～4.0m∏型梁在支架顶梁上打走向棚支护，一架二棚，均匀布置，垂直于煤壁。采第三排时从机尾向机头方向割煤，空刀返回机尾后将工作面的浮煤清净，然后将支架上∏型梁抽出支护新暴露的顶板，∏型梁一端担在顶梁上的长度不得小于400mm，另一端下面用单体支柱支撑，单体支柱要支在实底上。

6.经验及效果分析

通过实践，对拉工作面收尾与传统的收尾工艺相比，顶板支护好，煤壁片帮少，施工通道质量高，速度快，为设备的回撤提供了安全保证，主要优势体现在：

（1）双塑编网的使用，减少了传统金属网之间链接的工序，并增加了网的整体性，支护效果好。

（2）煤壁采用木锚杆支护，支护方式由传统的被动支护优化为主动支护，对煤壁片帮控制效果好，减少了材料的利用为安全快速回撤奠定了良好基础。

（3）π型梁与单体支柱的配套使用，大大缩短了通道支护时间，是对拉工作面快速收尾的关键。