8939工作面过空巷安全回采技术研究
2019-03-11徐文平
徐文平
(大同煤矿集团有限责任公司忻州窑矿,山西 大同 037021)
1 概况
同煤集团忻州窑矿11-2#层西二盘区8939工作面为一孤岛综采放顶煤工作面,西临8937工作面采空区,东临8941采空区,北临云冈矿界,南邻903集中巷。工作面沿顶板底板布置有进风运输巷、回风辅助运输巷、中间巷和顶回风巷四条巷道。工作面有一条空巷位于头尾45#通尺点,巷道规格为宽4m×高3m,全长为94.5m,作为原8937工作面向8941工作面搬家时的设备撤离横硐。
2 补强支护方案
原空巷顶板采用锚杆、锚索、钢带、金属网联合支护,巷道两帮采用锚杆、金属网联合支护。具体参数如表1所示,顶板支护断面示意图如图1所示。
表1 原空巷顶板与两帮支护参数
图1 空巷原支护断面图
在工作面回采距此空巷100m时,为了保证空巷在采动影响下仍有足够的支护强度,决定在空巷支设单体柱用以补强,支设五排,排间距0.8m×1.0m。补强后的断面图如图2所示。
图2 补强后支护断面图
3 过空巷安全回采技术
3.1 回采工艺
(1)过空巷前,调整推采进度,使空巷调至与工作面斜交或正交,以减少空巷在工作面的揭露面积。
(2)回撤揭露出来的第一排单体柱。采用远距离回柱法,先拆开连接装置,用绳子将单体柱手把拴住,然后用长度不小于2m的长柄工具降柱,柱子降下后,用绳子将单体柱拉出。
(3)及时移架。液压支架擦顶带压移架,前伸梁全部伸出,移完支架后,及时升紧,初撑力达到24MPa以上。
(4)采煤机割底并将煤装入刮板输送机内,由刮板输送机运走。
(5)待采煤机离开10m以外后,将刮板输送机顶出。
至此,一个循环完成。需要注意的是,未揭露出来的空巷部分,按正常的采煤工艺。
3.2 顶板压力监测
在工作面安设KJ216A型顶板动态监测系统,分别在15#、25#、35#、45#、55#支架上安设压力监测分站。在支架上布置矿山压力连续记录仪(YHY-60B),矿山压力连续记录仪布置方式为“三区五线”,安装在12#、24#、36#、48#、58#支架。除了这5架以外,其余支架安装YHY-60煤矿用液压支架测力仪,共布置57架。监测数据由矿压监测部门收集、整理,并进行分析。具体的监测数据和工作面的实际情况结合,进行准确的预测预报。
4 效果分析
(1)采用过空巷技术,改变靠搬家倒面的过空巷方式,节省了大量的人力、物力和财力,提高了回采效率和经济效益。提前在空巷支设单体柱的补强方案,保证了空巷顶板的支护强度;回采到位置时将工作面调斜,逐渐揭露空巷,拆除单体柱后,及时进行移架,保证支护的面积和强度。
(2)通过在液压支架上安装YHY60B本质安全型矿山压力连续记录仪和KJ216型顶板在线动态监测系统两个方案,确保对顶板压力分布和矿压显现的准确掌握,及时发现顶板活动规律,预测来压情况,为科学、合理、准确的顶板管理提供依据。