郜陶陶
(山西科兴高平科兴前和煤业有限公司,山西 高平 048400)
现代化矿井综采设备的普遍使用使煤炭生产效率大幅度提高,然而,目前国内煤巷的掘进技术水平要远远落后于机械化采煤技术[1],煤巷掘进成为制约采掘接替的重要因素。影响煤巷快速掘进的主要因素包括支护工艺复杂、劳动组织低效、掘进设备不配套等问题[2-4]。因此,煤巷掘进是支护技术和掘进工艺的有机结合[5],只有通过全面提升这两方面的施工效率,使其有效配合才能实现煤巷的快速掘进。本文基于常村煤矿生产条件,在支护技术和掘进工艺两方面进行优化,实现了煤巷的快速掘进,有效解决了生产接替困难问题。
常村煤矿共有可采煤层3 层,即2#、10#、11#,2-504 工作面开采上部的2#煤层,厚度4.07 m,该矿2-504 工作面运输巷设计断面19 m2,巷宽5 m,巷高3.8 m。煤层伪顶不发育,直接顶为泥岩、砂质泥岩,中上部夹一层煤线,厚度2~6 m,平均3.8 m,老顶为中粒砂岩,厚度3~10 m,直接底为3 m厚泥岩,老底为中粒砂岩,厚度约2.5 m,煤系地层综合柱状见图1。

图1 2-504 工作面煤系地层综合柱状图
通过对现场施工条件进行分析可知:①巷道施工断面大,支护要求高;②该巷道直接顶发育稳定,不易离层,老顶强度大,支撑力较好;③巷道沿顶掘进,两帮煤层松软,裂隙发育,帮部支护困难。
根据以上分析,设计支护方案如下:①顶板支护采用锚网索梯支护,单排施工锚杆6 根,规格Φ22-M24-2800 mm,施工间排距900 mm×1 000 mm,配合金属梯形梁支护,锚索单排施工1 根,位于巷道正中,间距3 m,规格Φ21.8 mm×6 300 mm,锚固层位为老顶中粒砂岩;……