综采工作面过空巷技术研究

徐云波

摘 要：针对柳塔煤矿工作面在推进过程中需要过4条空巷的问题，在工作面回采前对空巷进行了加强支护；并且提出了相应的技术措施，通过对工作面矿压的观测，使空巷尽量避开工作面的周期来压，使工作面安全顺利的通过了空巷，为相似开采条件提供了实际的参考。

关键词：综采工作面；空巷；巷道支护

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.23.201

0 引言

工作面开采过程中通过年久失修的或废弃的巷道成为空巷，按照空巷和工作面的相对位置，可以分为本层空巷，上层空巷和下层空巷三种。在工作面开采的过程中，如需要过空巷，工作面与空巷贯通会形成通风紊乱，增加控顶距等问题。神华神东煤炭集团柳塔煤矿，12上104工作面在推进的过程中，需要过1条上层空巷和3条下层空巷，综采工作面能否顺利通过巷道是对煤矿生产起到关键作用。

1 工作面概况

柳塔煤矿为了回收小块边角煤，重新设计规划了12上104综采工作面，工作面为刀把子面，分为两段，第一段宽度238.5m，推进长度272.1m，第二段宽度119.1m，推进长度163.4m，倾角为1-3°，煤厚2.6-3.2m，可采储量33.8万吨。工作面煤层普遍存在一层夹矸，夹矸厚度0.3-0.5m。夹矸将煤层分为两层，下层煤厚0.6-1m，上层煤厚1.4-2.2m。工作面直接顶为15m的泥质粉砂岩，直接底为6m的粉砂质泥岩，老顶为21m中砂岩。工作面概况见图1。工作面上部存在一条空巷（空巷1），距离切眼水平距离4.5-6.5m，与工作面平行的巷道，位于工作面回风顺槽侧，该巷道长66m，其中55m位于工作面上部，层间距离0.7-1.5m，距离工作面回风巷侧层间距大于另一侧。工作面下部存在三条12煤层巷道1#空巷、2#空巷、3#空巷，三条巷道与工作面平行。与切眼水平距离分别为68m，151m，233m。1#空巷与工作面的层间距2～9m；2#空巷与工作面的层间距3～8.3m；3#空巷工作面的层间距4～9m（如图1所示）。

2 过空巷技术研究

2.1 空巷支护技术

（1）1#空巷支护。1#空巷与工作面煤层层间距大于8m的有204m，使用22*8000mm锚索加3mW钢带进行支护，锚索排距2m，间距2m。层间距8m至5m的30.2m，使用5m锚索支护，层间距小于5m的111.8m，使用3m锚索支护，排距2m，间距1.25m，每排3套加3mW钢带。其中层间距小于6.5m以下的空巷采用填充道木支护。

（2）2#空巷支护。2#空巷与工作面煤层层间距大于8m的有136m，使用22*8000mm锚索加3mW钢带进行支护；层间距8m至6.5m的105m，使用6.5m锚索支护，层间距小于6.5m的102m，使用3m锚索支护，排距2m，间距1.25m，每排3套加3mW钢带。其中层间距小于6.5m以下的空巷采用填充道木支护。

（3）3#空巷支护。3#空巷与工作面煤层层间距大于8m的有112m，使用22*8000mm锚索加3mW钢带进行支护；层间距8m至6.5m的45m，使用6.5m锚索支护，层间距小于6.5m的172m，使用4m和3m锚索支护，排距2m，间距1.25m，每排3套加3mW钢带。其中层间距小于6.5m以下的空巷采用填充道木支护。

2.2 过上覆空巷时安全技术措施

（1）工作面在过空巷时，检修班必须保证工作面设备的检修，杜绝跑冒滴漏，在过空巷时能够快速的推进，过空巷期间早班不安排检修，直接推过。（2）工作面在过距离切眼最近的上覆空巷时，工作面在回采过程中必须控制好顶板，过空巷段必须及时跟机拉架，以免造成漏顶，机尾上覆空巷前后5米，共计15米范围内可以适当留设500mm的顶煤，采高不低于2.5米，适当进行拉底调整，严禁割顶。（3）工作面在过距离切眼最近的上覆空巷时，机尾上覆空巷范围内，在拉架升架时，必须掌握合适的度，严禁升的过紧，保证初撑力即可。同时生产期间煤机司机、支架工、跟班队长等要随时注意观察工作面顶板情况，出现问题后及时汇报处理，保证工作面顶板完好。

2.3 过下覆空巷时安全技术措施

（1）为了保证工作面过空巷期间，尽量减少空巷贯穿工作面的距离与范围，工作面机头需超前机尾，机头超前机尾距离越大，工作面过空巷时工作面下覆空巷的范围越小，所以在工作面回采过程中尽量保证机头比机尾超前，超前的距离根据工作面设备的运行情况进行调整，在保证设备正常运行的情况下，尽量的保证机头超前机尾的距离最大。（2）工作面在过空巷时，检修班必须保证工作面设备的检修，杜绝跑冒滴漏，在过空巷时能够快速的推进。（3）工作面在过下覆的三条空巷时，在保证机头超前机尾的前提下，空巷前15米、后10米、加空巷范围4米，沿夹矸底板做工作面底板破顶回采，采高不低于2.5米，保证过空巷期间不损坏空巷内的锚索支护，保证工作面的工程质量。（4）工作面过下覆三条空巷时，机头侧的层间距小于机尾侧的层间距，所以要重点管控机头侧下覆空巷时工作面底板的管控工作，严禁出现割底情况。

2.4 过空巷期间矿压观测

为了安全顺利的通过空巷，日常生产期间要求每班记录工作面支架压力情况，技术员及时汇总、总结分析，提前观察总结工作面的来压规律，在过空巷时尽量避开工作面来压，对于工作面过空巷起指导作用。根据现场统计数据分析：工作面周期来压步距一般在6-8.6m之间，在过空巷期间要避开工作面周期来压，保证工作面过空巷期间工作面压力较小，安全顺利的通过空巷。工作面周期来压不明显，矿压显现不强烈，来压规律不明显。

3 结论

在严格按照相关安全技术措施的要求下，工作面安全顺利的通过空巷，保证了人员设备的安全，为以后煤矿边角煤的回收以及过空巷提供了指导性的经验。工作面过空巷主要在于工作面矿压规律的分析以及工作面的调整工作，空巷的提前加固，安全技术措施落实到位，现场执行到位确保了工作面安全顺利的通过空巷。