車本方 趙培范 劉 顥

（山東省七五生建煤礦，山東 濟(jì)寧 277699）

1 概況

山東省七五生建煤礦許樓井開采標(biāo)高-50～-1000m。主采3上、3下煤層，目前主采南二東翼采區(qū)。3上213工作面為南二東翼采區(qū)首采面，工作面回采走向長(zhǎng)度897m，正規(guī)面長(zhǎng)120m，可采儲(chǔ)量61萬t。工作面通過石門與南二東翼軌道、運(yùn)輸巷連接。工作面煤機(jī)為MG400/930WD型，基本支架為ZY6800/24/50D，運(yùn)輸機(jī)為SGZ830/800型。工作面采用走向長(zhǎng)壁后退式、全部垮落法處理采空區(qū)頂板，平面布置圖見圖1，頂?shù)装迩闆r見表1。

工作面聯(lián)絡(luò)巷位于停采線附近，距離南二東翼上山65m，為提高工作面資源回收率，確定在聯(lián)絡(luò)巷處停采，充分利用聯(lián)絡(luò)巷空間作為工作面撤除期間的撤架通道。通過對(duì)工作面及聯(lián)絡(luò)巷的應(yīng)力分析、聯(lián)絡(luò)巷采用錨索（桿）等進(jìn)行二次加強(qiáng)維護(hù)、控制采煤工藝及推進(jìn)度、控制揭露夾角、工作面頂板預(yù)上網(wǎng)等手段，取得了成功，為該類型工作面停采撤架通道施工積累了經(jīng)驗(yàn)。

圖1 3上213工作面平面示意圖

2 工作面及聯(lián)絡(luò)巷應(yīng)力分析

3上213工作面為南二東翼采區(qū)首采工作面，上下兩側(cè)均為實(shí)體煤，除工作面回采應(yīng)力影響外，無其他采動(dòng)應(yīng)力影響，僅僅考慮工作面動(dòng)態(tài)應(yīng)力即可。

3上煤層頂板整體性差，易冒落。直接頂厚度平均5.1m，因厚度較大，整體性差，易冒落，對(duì)于末采影響較大。

聯(lián)絡(luò)巷與工作面近乎平行，根據(jù)礦壓分析，在煤柱為7～15m時(shí)承受支承壓力較大，容易壓酥煤柱造成頂板空頂。

表1 頂?shù)装迩闆r

3 聯(lián)絡(luò)巷二次支護(hù)

3.1 原有支護(hù)方式

聯(lián)絡(luò)巷長(zhǎng)度124m，斷面凈寬×凈高：4000×4000mm。巷道頂板采用L=2400mm、Ф20mm螺紋鋼錨桿和YMS15.24/6.2-1860MPa預(yù)應(yīng)力錨索，緊貼頂板并敷設(shè)8#菱形金屬網(wǎng)及W鋼帶。錨桿間排距為900×900mm，錨索間排距為1800×1800mm，錨索打在鋼帶上，兩幫采用L=1800mm、Ф20mm螺紋鋼錨桿和雙抗網(wǎng)，樹脂藥卷錨固進(jìn)行支護(hù)并敷設(shè)M鋼帶，錨桿間排距為900×900mm。

3.2 二次加強(qiáng)支護(hù)方式

巷道頂板及巷道左幫采用錨網(wǎng)索梯支護(hù)，頂板及左幫部支護(hù)位置均為原巷道兩排支護(hù)中間，頂板及幫部錨桿間排距均為900×900mm，頂板錨索間排距為1800×1800mm，幫部錨索每排只打一棵且前后排上下交替支護(hù)，見巷道斷面支護(hù)圖2。

圖2 聯(lián)絡(luò)巷斷面支護(hù)圖

錨桿：巷道頂板采用Ф20×2400mm左旋無縱肋螺紋鋼錨桿，幫部采用Ф20×1800mm左旋無縱肋螺紋鋼錨桿，錨桿間排距均為900×900mm。

錨索：錨索規(guī)格為Φ17.8×8200mm的鋼絞線，錨固到砂巖層中的長(zhǎng)度不小于1.5m。

托盤：錨桿托盤的規(guī)格為130×130×8mm，托盤中孔徑為Ф22mm；錨索托盤M18型鋼制作，規(guī)格為180×270mm，托盤中孔徑為Ф18mm。

鋼筋梯：規(guī)格為14×4000mm，五孔。

菱形金屬網(wǎng)：左幫使用，用10#鐵絲編制而成，網(wǎng)孔40×40mm，規(guī)格為長(zhǎng)×寬=4500×1000mm。

鋼筋網(wǎng)：頂板使用，用Ф6.5mm鋼筋焊接成，網(wǎng)孔100×100mm，規(guī)格為：長(zhǎng)×寬=4000×1070mm。

錨固劑：頂板、幫部錨桿使用MSK2535錨固劑2支，錨索使用MSK2550錨固劑3支。

4 聯(lián)絡(luò)巷揭露前的工藝要求

根據(jù)綜采工作面停采施工要求，在末采期間要提前上網(wǎng)造假頂，以便于維護(hù)撤架空間。為保證揭露期間頂板安全，在推進(jìn)中應(yīng)注意兩點(diǎn)，一是超前上網(wǎng)，二是調(diào)整機(jī)頭、尾超前距離，加大工作面與聯(lián)絡(luò)巷夾角，盡可能減小一次暴露范圍。

鋪網(wǎng)要求：3上213工作面采用ZY6800型掩護(hù)式支架，支架為整體頂梁，沒有前梁，最小控頂距4.54m，工作面平均采高4.5m，采空區(qū)側(cè)壓實(shí)2m以上，工作面必須在距離聯(lián)絡(luò)巷右?guī)筒坏陀?2m處開始上網(wǎng)，雙層網(wǎng)不低于10m。

5 揭露聯(lián)絡(luò)巷過程中工藝控制

工作面在推進(jìn)過程中，自工作面機(jī)頭段開始暴露。工作面機(jī)頭距離聯(lián)絡(luò)巷10m位置時(shí)，工作面煤壁片幫嚴(yán)重，出現(xiàn)明顯壓酥，造成揭露點(diǎn)向面里延伸的壓酥三角區(qū)內(nèi)煤層失去支撐作用，頂板破碎冒落。在推進(jìn)中，采取網(wǎng)下捆綁3m木板梁及1.4m半圓料的方式來加強(qiáng)鋪網(wǎng)效果，同時(shí)利用支架護(hù)幫板挑起金屬網(wǎng)，加大控頂距，對(duì)破碎頂板進(jìn)行封堵。

在推進(jìn)中，盡最大可能減少空頂時(shí)間，除了必要的停機(jī)連網(wǎng)時(shí)間外，全部進(jìn)行開機(jī)推進(jìn)，直至支架前梁可以接觸到聯(lián)絡(luò)巷頂板，將工作面新鋪設(shè)金屬網(wǎng)與聯(lián)絡(luò)巷原有支護(hù)網(wǎng)連接、搭接形成整體性假頂。三角區(qū)在推進(jìn)中無法避免，可以通過調(diào)整工作面夾角和推進(jìn)速度來降低三角區(qū)的暴露范圍，以實(shí)現(xiàn)有效控制頂板、實(shí)現(xiàn)安全推進(jìn)的目的。

在工作面機(jī)頭位置到位前預(yù)留出2硐即1.6m的寬度，待工作面機(jī)尾揭露完成后，進(jìn)行整體推進(jìn)，調(diào)整支架角度，找直工作面。推進(jìn)完成后，確保工作面前梁至聯(lián)絡(luò)巷外端有不低于2.4m的撤架距離。三角區(qū)示意圖見圖3。

圖3 三角區(qū)示意圖

6 應(yīng)用效果

新型停采線方式，施工工藝簡(jiǎn)單，節(jié)約成本，簡(jiǎn)化了生產(chǎn)環(huán)節(jié)，為該類型工作面停采積累了經(jīng)驗(yàn)，值得進(jìn)一步推廣應(yīng)用。