劉平喜 曹偉康

【摘要】本文根據(jù)老母坡煤礦3101工作面留巷實踐，系統(tǒng)闡述了沿空留巷巷旁充填工藝流程，分析了各工序施工要求及組織管理，包括各工序人員及時間分配，以期為同類工程提供一定的借鑒。

【關(guān)鍵詞】沿空留巷；巷旁充填；工藝流程；組織管理

沿空留巷巷旁充填支護(hù)技術(shù)是指隨著采煤工作面的推進(jìn)，在上區(qū)段回采過后，通過巷旁充填及加強支護(hù)的方法隔離采空區(qū)，將上區(qū)段工作面運輸巷保留下來作為下區(qū)段回采時的回風(fēng)巷使用的一種支護(hù)技術(shù)，此支護(hù)技術(shù)自20世紀(jì)50年代在我國開始使用以來，得到了廣泛應(yīng)用。

老母坡煤礦3101工作面為3煤首個留巷工作面，采用沿空留巷Y型通風(fēng)系統(tǒng)，3101下順留巷作為3103工作面回風(fēng)巷道使用。根據(jù)頂板預(yù)應(yīng)力控制思想和離層控制理論，并結(jié)合煤層地質(zhì)條件，設(shè)計了可靠的支護(hù)方案，并設(shè)置了合理充填工藝，優(yōu)化了各工序的分配，留巷效果良好。本文對沿空留巷巷旁充填工藝流程和工序分配做簡要介紹。

1.沿空留巷巷旁充填工藝流程

沿空留巷是留設(shè)充填墻隔離采空區(qū)并與原巷內(nèi)支護(hù)共同承載形成巷道系統(tǒng)，完整系統(tǒng)包括：地面干混充填料由地面至井下運輸系統(tǒng)、干混充填料送至充填泵料斗上料系統(tǒng)、充填料漿的制備與泵送系統(tǒng)和充填支架模板系統(tǒng)。

留巷方式一般采用半原位留巷，充填墻體進(jìn)入巷道內(nèi)部。完整工藝流程包括：超前撕幫、移架→清理、立模→墻體加固→材料運輸、攪拌→充填→清洗泵、管路→墻體凝固、拆?！蚕锞S護(hù)。如圖1所示。

圖1 沿空留巷工藝流程圖

1）超前撕幫、移架

超前工作面至少5m以上，在撕幫區(qū)內(nèi)，破除偽頂，采用錨梁網(wǎng)以及單體支柱對頂板進(jìn)行支護(hù)，提高頂板強度，使得頂板強度和充填墻體強度相匹配。

2）清理、立模

在工作面下出口充填支架后方待充填區(qū)域處，清理巷道底板浮矸。調(diào)整好充填模板后，將充填空間內(nèi)雜物清理干凈，頂?shù)装逭砥秸?，并在充填墻體內(nèi)加入鋼筋笆片或舊錨桿、鋼帶等加強墻體，而后將充填管路架設(shè)好，準(zhǔn)備進(jìn)行充填。

3）材料運輸、攪拌及泵送

由地面按設(shè)計配比生產(chǎn)出充填材料，用礦車以袋裝運至順槽巷口，人工將袋裝充填料搬送至移動帶式輸送機，干料經(jīng)管狀皮帶、400～600mm小型膠帶機運送至攪拌機料斗，在攪拌機中加水?dāng)嚢杈鶆?，漿液經(jīng)充填泵、無縫鋼管及橡膠管充填管路泵送至充填模板內(nèi)。

4）充填

檢查確定混凝土充填泵工作狀況正常，充填前清洗管路，先泵送清水進(jìn)行管道濕潤，管路暢通后，方可進(jìn)行材料的攪拌輸送；進(jìn)料要均勻連續(xù)，配水要嚴(yán)格控制水灰比，進(jìn)水管安裝有壓力表，注意觀察設(shè)備的工作壓力和狀況，防止管路阻塞，保證供水均壓，水量均衡。

5）清洗充填泵和充填管路

充填工作完成后及時放清洗球用清水清洗充填管道及充填泵，清理充填泵站環(huán)境衛(wèi)生。

6）墻體凝固、拆模

由于充填材料的凝固、來壓需要一定時間，所以要保證不少于2個小時的凝固時間，確保承壓能力達(dá)到7MPa以上再拉模、拆模，拉模、拆模板前要注意觀測充填體的強度和礦壓顯現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。

7）尾巷維護(hù)

（1）為保證沿空留巷巷道能夠滿足通風(fēng)斷面要求，應(yīng)及時安排專人對留巷段巷道進(jìn)行臥底。

（2）為防止充填墻體受壓變形或炸裂，造成墻體漏氣，充填后對充填墻側(cè)與頂板接茬處進(jìn)行噴注漿處理。

2.沿空留巷各工序人員及時間分配

3101工作面采用“三八制”作業(yè)方式。超前撕幫采用炮掘工藝，每天3班施工，每班分為兩個組同時施工，一組5-6人。每天每組放一炮，炮孔深度1600mm，即每組每天可撕幫1600mm，撕幫總進(jìn)度為9.6m/d。

具體各工序人員分配見表1

各工序所占平均時間及時間段如下圖所示：

圖2 留巷工序時間分配表

3.小結(jié)

3101工作面運順沿空留巷的經(jīng)驗表明，留巷成功除了要提出適應(yīng)本留巷的巷道加固方案作為技術(shù)保障外，還需制定合理的工藝流程，確保巷旁充填墻體的施工質(zhì)量達(dá)到技術(shù)要求，并進(jìn)行科學(xué)的組織管理，以免造成人員的浪費和工序間的沖突。

參考文獻(xiàn)

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[3]張鵬沖， 張農(nóng)，季衛(wèi)斌.謝橋礦半原位沿空留巷技術(shù)[J].2014（08）.

作者簡介

劉平喜（1973.10-），男，山西洪洞人，工程師，采礦工程專業(yè)，大學(xué)本科，現(xiàn)任冀中能源邢礦集團老母坡煤業(yè)總工程師。

曹偉康（1988.08-），男，河北任縣人，助理工程師，采礦工程專業(yè)，大學(xué)本科，現(xiàn)任冀中能源邢礦集團老母坡煤業(yè)技術(shù)部技術(shù)主管。