3上302工作面过3下老巷群回采设计与实践

魏文杰 王建军 刘 涛

（枣矿集团高庄煤业有限公司，山东 微山 277605）

1 工程概况

3上302工作面位于西三采区西部，是西三水采复采区的第二个复采工作面。工作面总体为一单斜构造，整体倾向329°，煤岩层产状基本稳定，煤岩层倾角平均13.6°，煤层厚度平均5.4m，煤质为气煤，煤层结构简单。基本顶为粉、细粒砂岩互层，厚度平均为40.0m，

直接顶为粉粒砂岩，厚度平均为4.6m；直接底为粉粒砂岩，厚度平均6.10m，基本底为粉细砂岩互层，厚度平均12.07m。工作面范围内存在着多条3上煤层和3下煤层原水采老巷道，其中位于运输巷（上巷）靠近切眼附近处，分布着原3下煤层水采老巷群，根据原地质资料分析，该处老巷群全长约350m，给3上302工作面顺利通过该水采老巷群带来了难题。

2 过3下水采老巷群优化设计方案

2.1 3下水采老巷群支护初步设计

为了保证3上工作面顺利推采通过该3下水采老巷群，根据3上302工作面巷道掘进时揭露的3下水采老巷实际情况和原水采老巷地质资料，确定该处老巷高度约为2m，3上煤层硬度系数为f=1.5～2.0，属中硬偏软煤层。但该处区域3下水采老巷群具体支护状况和回采情况资料不详，初步确定3下煤层水采老巷群维修支护方案如下：

（1）当3上302工作面底板与3下老巷群顶板岩柱厚度小于4m且水采老巷没有回采时，只对水采老巷采取每隔3m打一木垛的支护方案。

（2）当3上工作面底板与3下老巷群顶板岩柱厚度小于4m但水采老巷已穿采回采时，对水采老巷采取先施工锚网梯索再每隔3m打一木垛的提前维护措施，并在回采至老巷前增加单体配一字梁的密集支护方案。

（3）当3上302工作面底板与3下老巷群顶板岩柱厚度大于4m且水采老巷没有回采时，只对水采老巷采取每隔5m打一木垛的支护方案。

（4）当3上302工作面底板与3下老巷群顶板岩柱厚度大于4m但水采老巷已穿采回采时，对水采老巷采取先施工锚网梯索再每隔5m打一木垛的提前维护措施，并在回采至老巷前增加单体配一字梁的密集支护方案。

2.2 3下煤层水采老巷群支护最终优化设计及实践

为了探清3上302工作面3下煤层老巷群现场支护状况和顶板稳定情况，为设计做好第一手资料的收集，提前做好3下煤层老巷群内气体的排放工作，设计从3上302运输巷向3下煤层老巷群施工联络巷，实际勘察现场情况。巷道贯通后，及时进行通风做好气体排放工作，满足现场勘察和维修施工条件。经过勘察，该工作面面内3下煤层老巷群均为木棚支护(未腐朽)，未进行回采，巷道上宽1.8m，下宽2.4m，高度1.7m，只有补04漏斗与07联络巷交叉处由于巷道施工改造，造成巷道跨度大（约6m宽）。

根据收集的相关资料，优化3下煤层水采老巷群维修支护方案如下。

图1 3上302工作面3下水采巷群支护断面图

（1）当3上302工作面底板与3下老巷群顶板岩柱厚度大于3.5m时，保持原巷道支护不变，并每隔两天由维修单位对煤岩柱厚度大于3.5m区域进行观测，如现场木棚变形严重及时加强支护。

（2）当3上302工作面底板与3下老巷群顶板岩柱厚度小于3.5m时，在3下老巷巷道中间位置每隔2m打一木垛加强支护，木垛规格为长×宽=2×1m。

（3）补04漏斗与07联络巷交叉处巷道跨度大，采用打连体木垛进行支护，连体木垛规格为长×宽=4×1m。

（4）三岔门处均采用打木垛方式进行支护，木垛规格为2×2m。为了提高木垛强度，木垛所用木料由常用的直径180mm半圆木料更改为长×宽=160×160mm的方木大板木料。

老巷群维修前，为了更好地指导现场维修施工，一方面由地测专业对3下煤层水采老巷群分布精确测绘，及时绘制3下煤层水采老巷群平面分布图，另一方面对每一条水采老巷提前探测好3上302工作面底板与3下老巷群顶板岩柱厚度，并在现场标定岩柱厚度小于3.5m的维修支护区段，施工单位严格按照老巷维修支护设计及木垛施工标准进行施工落实。

图2 3上302工作面3下水采老巷群平面示意图

3 结语

3上302综采工作面回采过3下煤层水采老巷群推采过程中，工作面底板围岩稳定可靠，保证了回采的安全顺利进行，证明了优化后的3下水采老巷群设计方案有效。

该优化设计方案根据现场老巷围岩稳定情况和巷道支护状况，合理改变支护维修强度，由初始设计的3上302工作面底板与3下老巷群顶板岩柱临界维修厚度从4.0m降低到了3.5m，有效降低了巷道维修长度，350m老巷群维修工作由原来预计的35d缩减至15d，大大提高了支护维修效率，节省了巷道维修费用10万多元，为以后综采工作面安全顺利过底板下老巷群等类似课题积累了经验、提供了借鉴。