文/王明亮

近水平低瓦斯厚煤層綜放工作面回撤工藝優(yōu)化

文/王明亮

綜放工作面回撤及搬家是煤礦安全生產(chǎn)的一個重要環(huán)節(jié)，是一項工序繁瑣、勞動組織復(fù)雜、勞動強度大的重要工程。中國華能北聯(lián)電能源開發(fā)有限責任公司吳四圪堵煤礦W6103綜放工作面采取了提高末采期間頂板支護強度、加強回撤通道維護、利用單體液壓支柱維護回撤時三角區(qū)頂板等一系列措施，實現(xiàn)了回撤及搬家倒面工作的快速性、高效性、安全性、經(jīng)濟性，對相似條件近水平厚煤層綜放工作面的搬家回撤具有借鑒和指導(dǎo)意義。

一、回撤工作面概況

W6103綜放工作面開采低瓦斯6#煤層，工作面平均坡度4°，采高3.2m，放高3～7m，長度210m。使用支架型號：支撐掩護式ZF7200/22/35（使用超過4年），單架支架重量25.6t，總數(shù)143架，其中端頭架1架，過渡架7架。

工作面鋪設(shè)前、后兩臺重型刮板運輸機，轉(zhuǎn)載機1臺。2013年4月9日早班開始掛網(wǎng)末采，距停采線18m，4月25日中班達到停采線，形成寬度3.2m，高3.2m的回撤通道。

二、回撤方案

礦務(wù)工程。工作面回撤通道+輔助回撤通道+回撤通道聯(lián)絡(luò)巷，回撤絞車3臺。

回撤方向。自溜尾向溜頭方向回撤。支架及設(shè)備通過防爆膠輪支架搬運車及防爆膠輪電瓶鏟板車由工作面→輔運大巷→副井→地面方向回撤?；爻凡贾脠D如圖1所示。

回撤時段。2013年4月26日起，開始回撤抽溜鏈，抽機組電纜等設(shè)備；27日工作面斷電、撤出設(shè)備列車及移動變電站；30日中班設(shè)備回收結(jié)束。5月1日夜班起回撤支架，歷時37小時候，回撤支架工作全部結(jié)束。

圖1 回撤布置圖

三、回撤工作面的工藝措施

1.末采時，掛網(wǎng)初期正值周期來壓初步結(jié)束，且100號架及下煤壁松軟，片幫及漏矸嚴重，給掛網(wǎng)工作帶來很大難度。為此，采用每進1刀施工一組吊梁或一根短梁錨索的超前錨索方法加固鉛絲網(wǎng)，并使用雙層網(wǎng)增加了掛網(wǎng)安全性及可靠性，回撤時證明掛網(wǎng)效果明顯，未出現(xiàn)破網(wǎng)現(xiàn)象。

2.采用（17.8mm，長度5～8m）錨索加吊梁（16B槽鋼，2.0m）支護工作面回撤通道，有效提高了通道的支護強度，降低了回撤通道破碎頂板的下沉速度，有效解決了頂板破碎及壓力顯現(xiàn)工作面施工回撤通道的快速、安全問題。錨索吊梁支護圖如圖2所示。

3.輔助回撤通道與回撤通道的聯(lián)絡(luò)巷提前使用兩臺支架維護，降低了貫通時的壓力顯現(xiàn)，避免了貫通點冒落?；爻吠ǖ缆?lián)絡(luò)巷應(yīng)低于綜放工作面貫通點標高0.5～0.8m，便于支架順利出架。

4.鑒于w6103綜放工作面輔運巷溜尾附近頂板較為破碎，回撤順序采用溜尾→溜頭單方向回收的方案，避免了下三角區(qū)壓力集中，冒落壓架的風險，且沿傾斜方向（平均4°）回撤，所有的操作用水順勢流入已回收區(qū)，未沖刷通道底板造成泥化，保證了出架順利、及時和安全。

5.回撤時三角區(qū)支護使用3m單體柱配合3m長π型鋼梁維護頂板，并配合使用少量1.2～1.5m木戧柱支護金屬網(wǎng)底部防止來壓時涌向三角區(qū)。三角區(qū)單體柱布置如圖3所示。

6.回撤時，應(yīng)對照利用日常工作面壓力觀測已掌握的周期來壓及正常開采期間工作面壓力顯現(xiàn)數(shù)據(jù)。壓力異常時，采取緊急措施，確保不壓架。根據(jù)w6103綜放工作面搬家倒面期間支架立柱壓力變化圖，可以得知，掛網(wǎng)期間單立柱壓力平均由15.43MPa（周期來壓時為18～23MPa）逐步降至7.78MPa。通道形成后由10.23MPa提高至11.37 MPa?；爻分Ъ芷陂g由11.37MPa提高至最高16.7 MPa，回收至34架左右，降至13.44MPa。總體來看，回收期間壓力顯現(xiàn)低于周期來壓期間的壓力值，處于可控范圍之內(nèi)，但遇頂板斷裂帶部位，壓力明顯增加。

四、注意事項

1.絞車鋼絲繩直徑應(yīng)不小于30mm，避免實際操作中頻繁斷繩的現(xiàn)象。

2.回撤支架時，使用鏈環(huán)配合掩護架推拉油缸抽架，速度慢，費時，費力。應(yīng)在形成回撤通道時即在煤壁底部（0.6m以下）每2.0m打2個掛鏈錨桿，使用調(diào)向滑輪進行抽架操作，預(yù)計可總體節(jié)省4個小班的時間。

3.回撤支架時，掩護支架建議使用地面完好支架，并準備兩臺乳化泵備用，防止乳化泵突然失壓，導(dǎo)致在移掩護架時造成壓力顯現(xiàn)壓死支架或漏頂埋架。工作面運架時遇巷道轉(zhuǎn)彎，應(yīng)保證底板硬化或鋪設(shè)鋼板，確保支架運輸暢通。

4.回撤時運輸及輔運、回撤通道聯(lián)絡(luò)巷的寬度不宜小于5.0m，利于大型鏟板車安全運行，捆綁支架時應(yīng)在操作距離大于1.0m的地點操作，確保其安全性，避免剮蹭、擠傷人員。

5.三角區(qū)支護應(yīng)選用高度在2.8～3.0m的支柱最為合適。如使用專用掩護支架作為通道掩護架減小三角區(qū)面積及支護數(shù)量，是保證安全、快速回撤工作的必然發(fā)展趨勢。

圖2 錨索吊梁支護圖

圖3 三角區(qū)單體柱布置

（作者單位：中國華能北聯(lián)電能源開發(fā)有限責任公司吳四圪堵煤礦）

（責任編輯：周瓊）