掘进巷道过空巷技术与实践

史云权

（汾西矿业集团高阳煤矿，山西 孝义 032300）

在综掘工作面掘进过程中，经常会遇到废弃的老空巷道，受其破坏影响，巷道顶板来压明显，对巷道支护及安全生产带来很大影响。本文通过汾西矿业集团高阳煤矿一采S11116材料巷过小煤窑空巷复杂的地质条件，提出了过小煤窑空巷技术措施，为工作面安全掘进提供技术保障。

1 工程概况

高阳煤矿施工一采S11116材料巷的过程中掘进至巷道中部时揭露了一条46m长的小煤窑空巷，空巷有少量积水、瓦斯及有害气体积聚；原来的小煤窑空巷支护已大部分垮塌，对掘进巷道顶板造成较大压力，工作面出现不同程度的顶板破碎、片帮、底鼓等现象，给巷道掘进带来一定的安全隐患。

2 过空巷时技术管控措施

根据地测科在一采S11116材料巷钻探情况可知，巷道继续掘进20m时在掘进巷道上方会出现一条空巷，研究决定根据现场实际采取相应的支护措施。

2.1 提前进行加强支护

（1）工作面遇小煤窑空巷时提前20m进行加强支护，施工Φ21.6×8000mm锚索支护，锚索“三•三”布置，确保锚索锚入顶板稳定灰岩。提前15m采用圆木点柱超前支护，直至通过小煤窑破坏区15m后再恢复原支护形式。

2.2 巷道施工方法

（1）S11116材料巷从小煤窑空巷下方通过时，采用锚杆、网、铁单棚联合支护方式。揭露小煤窑破坏区后，巷道断面由矩形更改为梯形断面，上掘宽4000m，下掘宽4889mm，掘高为3000mm，断面积13.4m2。顶板采用Φ20×2200mm的螺纹钢锚杆，（两边角锚杆采用Φ20×2400mm的螺纹钢锚杆），“四、四”矩形布置，间距1100mm，排距1000mm，每根螺纹钢锚杆配套两支药卷，上部为CK2355，下部为K2355，每排锚杆配套使用一块BHW-300-2.75×3700mm的钢带，顶板铺设金属菱形网。

（2）铁单棚支护，棚子架在两排锚杆中间，棚梁采用11#×3700mm的工字钢，棚腿采用11#×2900mm的工字钢，棚距为900mm，叉角为78°，柱窝深度为200mm。顶帮采用规格为900×200×50mm的背板密背、并用构木盘帮构顶，在背板上方搭设井字垛接顶。架好棚后在距棚梁两端500mm处和距棚腿上端500mm处和距棚腿下端600mm处采用Φ20mm的圆钢加工的拉杆进行联锁。

（3）掘进期间当工作面顶板破碎、压力增大时，将工字钢棚的棚距缩小为800mm，每隔5m架设一根规格为Φ200×3000mm圆木点柱，点柱必须支在实底上并挂好防倒链，以防倒柱伤人。

2.3 对小煤窑空巷的管理

（1）由于小煤窑空巷位于掘进工作面顶板的上方，空巷受到采动影响，年久失修，巷道顶板冒落，支护已变形，顶板压力大。在掘进过程中，严格执行敲帮问顶制度。每班开工前，必须由有经验的带班长把工作面顶部、两帮的危矸活石处理掉，并保证退路畅通，确保安全生产。

（2）由于空巷内积聚瓦斯、一氧化碳等有毒有害气体，掘进过程中，必须加强通风管理，确保有足够的新鲜风流冲淡积聚的有害气体。通风区派专职瓦检员对工作面的有害气体浓度进行检查，如果有害气体浓度超过《煤矿安全规程》相关规定时，必须立即停止掘进，撤出人员。

（3）由于采空巷道顶板受到破坏，常年接受上覆含水层和本煤层的补给，空巷内积聚老空水。掘进前必须按照“有掘必探、先探后掘”的探放水方针进行钻探，煤巷打钻距离不得低于80m，岩巷打钻距离不得低于50m。掘进过程中，地测科必须安排专人每班对工作面的涌水量进行监测，发现巷道有挂红挂汗、空气变冷、出现雾气、淋水加大等透水征兆时，必须立即停止掘进，撤出人员。工作面必须配备足够的排水设备以排除积水。

（4）掘进工作面顶板上方是空巷时，除正常的锚网支护外，采用套棚方式加强支护，并在棚子上方打木垛接顶，使岩层的压力均匀传递到工作面棚子上，确保支护质量及巷道顶板安全。架棚必须严格按照规程措施施工，棚梁必须平直，不歪扭，棚距符合要求，并保证架棚处巷道净高不低于设计要求。棚顶用棚板、构木、木楔接顶，接顶严密不漏矸，保证支护安全可靠。

（5）过空巷掘进期间，队组安排专人随时观察工作面顶板、两帮安全情况，发现顶板掉渣、片帮等异常情况时，及时撤出工作面人员。

3 施工效果

一采S11116材料巷过小煤窑空巷的生产实践，取得了较好的经济效益，积累了过空巷经验，为以后掘进过程中遇到类似地质条件下掘进支护提供了借鉴经验。