303综采工作面回撤通道支护设计应用

李志东

（山西煤炭进出口集团左云长春兴煤业有限公司， 山西 大同 037100）

1 概述

山西煤炭进出口集团左云长春兴煤业有限公司303工作面位于井田南盘区，工作面设计走向长度为1 400 m，倾向长度为210 m，工作面回采煤层为22号煤层，平均厚度为煤层总厚9.51～13.41 m，工作面采用综合机械化回采工艺。

截至目前303工作面结束，为了便于工作面后期设备安全快速回撤，工作面回采至距停采线（1 300 m）3.5 m处施工一条回撤通道，回撤通道设计长度为210 m，宽度为3.5 m，高度为3.5 m，由于工作面回撤通道断面大，工作面液压支架无法进行支护；同时在回撤通道附近共计揭露3条断层，若不采取合理有效的顶板及煤壁维护措施，很容易造成顶板垮落、煤壁片帮等事故。对此长春兴煤矿对工作面现场情况进行分析，制定出一套合理有效的回撤通道支护工艺。

2 回撤通道支护设计与应用

2.1 回撤通道顶板支护

1）为了使断层带的落差不会对回撤通道顶板造成影响，将原来设计的回撤通道的顶板支护延长，由原来的回采至停采线的顶板支护距离由原来的3 m改为7.9 m。

2）303工作面回采至距停采线7.9 m处时，在支架前探梁前方0.15 m处施工第一排锚索吊棚，锚索吊棚与支架前探梁平行布置，吊棚长度为3.5 m，每架锚索吊棚采用两根锚索吊装，锚索长度为6.3 m，间距为1.75 m。

3）第一排锚索吊棚施工完后，工作面继续推进，当工作面推进至6.0 m及3.5 m处时在支架顶梁前方依次施工第二排、第三排锚索吊棚，施工工艺与第一排相同，相邻两排锚索吊同一位置锚索交错布置，交错距离为1.75 m，为了能够对顶板的维护更加可靠，可以在三排锚索吊棚铺设钢丝网及2寸钢管。

4）当三排锚索吊棚钢丝网及钢管全部铺设完毕后在机道顶板补打钢带，第一排“W”钢带安装在距离第三排锚索吊棚1.0 m处，钢带的补打要与锚索吊棚保持平行，在钢带上打5个孔，孔与孔的间距设定为1.1 m，钢带长度与宽度分别为4.8 m×0.28 m，钢带的收尾可以叠加布置。

5）在距离第一排1.0 m处布置第二排，在距离第二排1.0 m处布置第三排，且每排钢带保持平行位置，为了保证在设备回撤过程中顶板不会破碎影响回撤工作，可以将三排钢带的布置倾向相错0.5 m，同时为了机组能够正常撤回，可以在第三排钢带前再割半刀并且补打钢带。

6）待钢带全部施工完毕后在补打两排锚索，锚索的间隔要控制在3.0 m，由于第一、三排间的顶板破碎比较严重，最后考虑将第一排锚索的安装位置选择在第一排钢带与第二排之间，第二排锚索的安装位置选择在第二排钢带与第三排之间如下页图1 所示[1-2]。

2.2 回撤通道煤壁支护

1）为了防止设备回撤期间发生煤壁片帮现象，决定采用单锚杆对煤壁进行维护，煤壁共计施工三排护帮，且成迈步式布置，同时为了防止煤壁对顶板产生切顶破坏，煤壁护帮施工完后，在距煤壁0.5 m支设一排单体液压支柱，支柱间距为1.5 m。

2）回撤巷道安装的三排护帮的间排距为1.0 m×1.3 m，护帮锚栓布置要与煤壁垂直，在距离顶板0.6 m处安设第一排护帮，可是使用护帮钢带“W”型小钢带，小钢带尺寸设计为0.45 m×0.28 m。

3）护帮锚杆采用长度为2.0 m，直径为22 mm左旋无纵筋螺纹钢锚杆，采用的护网为菱形经纬网，网格为50 mm，金属网规格为长×宽=4.0 m×2.0 m，相邻两卷金属网搭接长度不得低于200 mm。

4）在煤壁前方支设的单体柱间距要控制在1.5m，并且保证每段单体柱与顶板必须接触，如图2所示。

图1 303工作面回撤通道顶板支护平面示意图（单位：mm）

图2 303工作面回撤通道支护剖面示意图（单位：mm）

3 安全施工注意事项

1）为了保证顶板的稳定性，施工人员要根据现场的实际情况在采煤机割煤长度不能超过30 m，同时采煤机停止工作并开始支护工作。

2）在工作面回采及撤退期间。工作人员要定时查看液压支架是否有跑夜或者漏液等现象，发现有损坏的支架要及时进行补液，对损坏严重液压支柱要及时进行更换。

3）当回撤工作中发现顶板出现大面积脱落或者破碎严重，要对破碎顶板及时进行支护，同时对破碎处的顶板进行锚索吊棚假顶，并对其加填充液。

4）为了保证工作面不会出现大面积片帮，可以在回撤过程中用钢管将煤壁的金属网顶住，在金属网破碎的地段采用单体柱支护。

5）对于尾部的硐室要采用松动爆破方式，爆破是要严格按照煤矿安全规程执行，爆破前要与有关部门现场查看瓦斯等情况后方可施工。

6）由于最后几个支架回收后顶板对支架压力越来越大，因此在每回收一架后要在原来支架位置补打两组组合锚索[3-5]。

4 结语

山西煤炭进出口集团左云长春兴煤业有限公司通过技术研究，对303工作面回撤通道顶板及煤壁采取合理有效的支护措施，及施工注意事项，通过实际应用发现，采取联合支护措施后大大提高了回撤通道顶板稳定性，防止了顶板垮落事故，保证工作面设备安全回撤，取得了显著成效。