综放工作面过上方横纵古空巷研究

闫俊杰，潘永前

（1.太原理工大学矿业工程学院，太原 030024；2.山西煤炭进出口集团煤业管理公司，太原 030031）

综放工作面过上方横纵古空巷研究

闫俊杰1，2，潘永前2

（1.太原理工大学矿业工程学院，太原 030024；2.山西煤炭进出口集团煤业管理公司，太原 030031）

以韩家洼矿为工程背景，分析综放工作面过上方横纵古空巷的推进安全措施。该工程具有回采工艺为放顶煤开采，煤层厚度的增加导致矿压管理难度增加；工作面上方废旧工作面与现回采工作面层间距较小，过古空巷危险系数增加；上方巷道纵横交错，且影响范围较大，项目难度增加等难点。研究结果可为类似条件下的残煤复采提供借鉴。

综放工作面；横纵古空巷；残煤复采

韩家洼煤业设计生产能力90万t/a，井田形状呈多边形，南北宽约1.5 km，东西长约3.3 km，面积4.521 2 km2。本井田含煤地层为二叠系下统山西组和石炭系上统太原组。二叠系下统山西组共含煤3层，其中山4-2号煤层为可采煤层。石炭系上统太原组共含煤7层，其中19号、22号、25号煤层为可采煤层。

22101综采工作面布置在矿井东南侧，南部为井田边界、西邻一采区南轨道大巷，北部为22102工作面，东部为实体煤。综采工作面顺槽沿22号煤层底板掘进，22号煤层平均厚度11.78 m。22101工作面采用单一走向长壁后退式低位放顶煤开采方法，采煤高度为3 m，放顶高度8.78 m。

22101综采工作面推进到距南轨道巷98 m处时，将先后遇到原综采面回风顺槽与切眼，两条空巷都是沿煤层中部布置，旧回风顺槽巷道与综采推进方向平行，巷道平均宽度3.5 m，工作面通过时影响长度120 m；切眼与工作面推进方向一致，巷道平均宽度4.5 m，按照采煤高度3 m计算，综采过此巷道时，上面留有0.3 m顶煤，巷道切眼影响长度约61 m。

1 过空巷方案

针对韩家洼矿22101工作面的实际情况，在回采工作面过空巷时我们需要关注以下三点问题：一是根据基本地质情况及围岩情况确定上方巷道加固方案；二是控制22101工作面回采参数，适当调整以确保安全通过；三是密切关注该工作面推进进度与矿压显现，及时优化支护方案。图1为原综采切眼巷道剖面图。

图1 原综采切眼巷道剖面图

鉴于原综采回风巷道与22101工作面两运输顺槽顶底板相接立交，并且贯穿整个22101工作面。原综采工作面切眼沿22101工作面推进方向，采取锚索梁上架设木垛的支护方案。即在巷道顶板打锚索，在巷道底板打锚杆，锚索与锚杆通过连接件（自制）拉紧以固定木垛。旧回风顺槽内支一排木垛，旧切眼内支两排木垛，木垛间距均为3 m。每架木垛下铺一根钢梁。

钢梁垂直巷道布置，采用11号矿用工字钢，旧回风顺槽工字钢梁长度3.5 m，旧切眼内工字钢梁长度4.5 m，钢梁之间的间距3 m。工字钢梁上打20 mm的孔，每根梁上打两个孔，锚杆穿过小孔，通过连接件与锚索连接，用张拉千斤拉紧。梁上放置直径不小于18 mm的圆木，圆木长4 m，圆木之间的间距800～1 000 mm，圆木之间必须相互搭接。圆木上铺设一层金属网（6号铅丝），金属网上打“井”字型木垛，木料采用20 cm×20 cm的方木，长度2 m。木垛必须与巷道东帮接实。在超出22101工作面运输顺槽与原综采工作面回风顺槽交叉口20 m范围内必须用木垛超前支护。

2 其他专项要求

除一般常规性的要求之外，针对该项目有如下3点专项要求：

1）在过回风顺槽前，必须慢慢将工作面调斜，降低回采高度，将采高降到2～2.5 m左右，接近空巷15～20 m之间，不要放顶煤。过空巷时采用迈步式移架方式。在进入实体煤后将截深改为300～500 mm。

2）在过空巷期间，工作面支架采取超前擦顶移架，以保证有效维护顶板。过空巷期间，严禁有人在空巷内行走或逗留，防止意外事故的发生。

3）在空巷内支木垛时，严格执行“敲帮问顶”制度，密切观察顶板及煤壁变化情况。木垛支设必须见底，并用木楔打紧背牢。

3 结束语

与综采工作面几乎为零层间距的上方两条横纵巷道给回采工作带来了很大难度，一般矿井建设及开拓过程中，很难遇到这种情况。韩家洼矿经过一系列行之有效的措施，最终顺利通过了该复杂区域，为其它煤矿生产带来借鉴。

Study on Fully-mechanized Mining Face Passing Upper Criss-cross Old Goaf

YAN Junjie1，2，PAN Yongqian2

(1.College of Mining Engineering，Taiyuan University of Technology，Taiyuan 030024，China;
2.Shanxi Coal Import&Export Group，Taiyuan 030031，China)

Taking Hanjiawa Mine as the engineering background，the paper studies the safety measures when fully-mechanized mining face passing upper criss-cross old goaf.The project is top coal caving，so the mine pressure management is harder with the increase of the thickness of the coal seam.The smaller the distance between the upper old goaf and the caving face is，the bigger danger coefficient is when passing the old goaf.The upper goaf is criss-cross with a big influencing range，which makes the project more difficult.The research results could be helpful for the mining of residual coal in the similar conditions.

fully-mechanized mining face;criss-cross old goaf;residual coal mining

TD350

A

1672-5050（2015）03-0022-02

10.3969/j.cnki.issn1672-5050sxmt.2015.03.008

（编辑：薄小玲）

2014-11-13

闫俊杰（1980-），男，山西静乐人，在读工程硕士，工程师，从事煤矿开采技术与管理工作。