張 偉

(山西省陽城縣陽泰集團，山西 晉城 048100)

1 項目簡介

某煤礦綜采作業(yè)面，其基本數(shù)據(jù)信息為：地面標(biāo)高810.8 m、煤層底板標(biāo)高664 m、走向長度490 m、傾斜長度97.1 m。在該作業(yè)面中測得其平均的煤層厚度在1.5 m左右，其中含有一層約0.2 m左右的夾矸,采煤作業(yè)面的高度為1.7 m。整個作業(yè)面中主要是由粉砂巖、細粒砂巖、石灰?guī)r、泥巖等四部分構(gòu)成，粉砂巖和細粒砂巖的厚度控制在6.4 m，石灰?guī)r分為上下兩層，上部厚度在1.1 m，下部厚度在2.19 m，泥巖的厚度則控制在1.55 m左右。另外，在本綜采作業(yè)面中，設(shè)置了進風(fēng)和回風(fēng)順槽，其尺寸分別為2 m×3.5 m和2.3 m×3.3 m。

2 空巷的具體情況

本綜采作業(yè)面中一共涵蓋了13條空巷，且集中在回風(fēng)順槽的一邊。如圖1所示，在空巷分布上，其中5條與工作面切眼呈相交狀態(tài)，剩余8條則與工作面呈平行狀態(tài)。從長度上劃分，只有第一條空巷的長度是最長的，有三條空巷由于位于停采線內(nèi)，所以其長度受到停采線的影響，還有三條空巷與切眼的距離相等，其余空巷全部在停采線里，呈矩形分部。所有空巷的高度和寬度相等，均在1.6 m和4.5 m左右。

圖1 綜采工作面空巷位置關(guān)系示意圖

3 空巷支護措施

在空巷支護作業(yè)中主要采用了分階段支護的方式，根據(jù)其與工作面平行空巷距離的變化，選擇合理的支護措施。當(dāng)回采工作面與平行空巷之間的距離在25 m時，進行平行空巷的支護作業(yè)，并將回風(fēng)順槽超前支護距離控制在15 m；而當(dāng)回采工作面與斜交空巷的距離在10 m左右時，進行斜交空巷支護，并將支護長度控制在20 m以上。且在回采作業(yè)中，利用回風(fēng)順槽支護實行原有斜交空巷支護的替換，保證支護長度的合理性[1]。

在支護作業(yè)完工后，需要對礦壓觀測頻率予以調(diào)整。頂板壓力的觀測要采用頂板離層儀，并將觀測時間調(diào)整到與每天的作業(yè)班次相同；對于液壓支架壓力數(shù)值的采集，需提升到每三天檢測一次，并做好詳細的記錄；而空巷和順泄槽交匯位置也需要做好定期觀測，將收集到的數(shù)據(jù)信息予以匯總，每兩周實行一次系統(tǒng)的分析，及時掌握數(shù)據(jù)變化情況，如果發(fā)現(xiàn)存在較大的數(shù)據(jù)變化，應(yīng)重點分析，找出其原因，并加以解決。

空巷支護保護利用的材料有單體液壓支柱和梁板這兩種。在工作面切眼交叉位置上的空巷在支護措施設(shè)置上應(yīng)采用一梁三柱的方式，并控制好柱之間的距離。一般排距在1 m，柱距在1.5 m；而與工作面切眼平行位置的空巷，其采用的是一梁四柱的形式，排距和柱距均在1 m左右。單體液壓支柱支護具體設(shè)置情況，如圖2所示。

圖2 單體液壓支柱支護示意圖

4 工作面分階段回采過空巷

工作面回采過空巷主要被分為三個階段：第一階段為工作面推進到距離第一條空巷10 m距離時，需要完成距離第一條空巷和第六條空巷前35 m距離上所有支護工作，并實現(xiàn)延長超前支護15 m，然后開展回采工作，當(dāng)回采作業(yè)面距離第六條空巷5 m距離時，加快回采作業(yè)速度，并通過綜合回采設(shè)備的應(yīng)用，進行空巷的貫通，這樣有助于降低礦山回采壓力，保證回采安全。待通過第六條空巷后，再將回采速度調(diào)回到初定值，并按照回采作業(yè)的標(biāo)準要求完成操作，在該過程中，按照前20 m內(nèi)第一條空巷的支護方式完成支出作業(yè)[2-3]。

第二階段為工作面距離第七條空巷25 m距離的位置上，在該段回采作業(yè)前，需完成第二條、三條、七條、八條以及九條空巷的支出作業(yè)，支護距離控制在20 m范圍內(nèi)，并延長超前支護15 m。之后對第二條空巷實施回采作業(yè)，并在距離其5 m的位置上加速推進，在通過第九條空巷后，恢復(fù)到初始速度，完成回采工作。

第三階段是在距離第11條空巷前25 m的距離上，這時空巷的支護工作已經(jīng)完畢，按照回采工作要求進行作業(yè)即可，不過在回采過程中，先要利用超前20 m支護對原有的支護進行替換，當(dāng)距離第一條空巷20 m距離時，采用單體液壓支柱對其支護完成更換。在支護替換作業(yè)完畢后，可加速回采速度，完成剩余工作。

5 過空巷安全技術(shù)管理

1) 當(dāng)綜采工作面施工作業(yè)推進到空巷10 m或25 m距離的位置上時，要結(jié)合現(xiàn)場情況，重新的調(diào)整和規(guī)劃啟封、排瓦斯、通風(fēng)系統(tǒng)等內(nèi)容，以確?；夭勺鳂I(yè)內(nèi)空巷內(nèi)風(fēng)量和工作面風(fēng)量均能達到國家規(guī)定的標(biāo)準要求。如發(fā)現(xiàn)其風(fēng)量不滿足具體要求，禁止實施回采作業(yè)。在開展空巷支護保護作業(yè)時，需按照從外到內(nèi)的順序完成支架架設(shè)，禁止出現(xiàn)敲幫問頂情況。

2) 當(dāng)綜采工作面推進到距離空巷15 m距離的位置上時，需要對工作面與兩順之間的夾角進行調(diào)整，讓其角度控制在7°左右。在回采作業(yè)中，應(yīng)從進風(fēng)側(cè)向回風(fēng)側(cè)進行施工，并在貫通之后，嚴格檢查工作面的液壓、支護、煤幫、刮板輸送機等項目，讓其符合三直一平的基本要求。對于貫通過程中，頂板存在的碎石問題，需及時設(shè)定拉架設(shè)備，必要時可直接帶著該設(shè)備完成回采作業(yè)[4]。

3) 在綜采工作面的推進距離在空巷10 m位置時，需不斷加固超前支護和空巷內(nèi)支護的效果，確保壓力的均衡性。

4) 當(dāng)綜采工作面推進到據(jù)空巷10 m左右距離時，可以開展探眼鉆取工作，并關(guān)閉回采作業(yè)的相應(yīng)機械設(shè)備，設(shè)置好警戒線，待探眼鉆好后，方可開始后續(xù)施工。

5) 當(dāng)工作面與空巷貫通之后，需加快割煤的速度，并延長周期來壓步距。實時觀測壓力變化情況，一旦發(fā)現(xiàn)較大差值，應(yīng)及時通知相關(guān)人員予以處理。

6) 在貫通工作面和空巷之后，要想對區(qū)域內(nèi)情況開展檢修工作，需經(jīng)過領(lǐng)導(dǎo)或管理人員同意后方可進行。

7) 對于采煤機作業(yè)中存在的廢棄木料、可回收木垛梁板等材質(zhì)，需在關(guān)閉采煤機后予以及時清理，保證后續(xù)作業(yè)的進行。

8) 進煤幫作業(yè)的頂板控制。在工作面與斜交空巷貫通后，每隔2刀的距離，工作面就需要進入斜交空巷的超前支護中；在貫通平行空巷后，需要將支架進行前移處理，以保證支架頂梁對單體柱梁板的支撐作業(yè)[5]。在空巷中實行支護前移或者支柱回收作業(yè)時，需注意的內(nèi)容有：

第一，工作人員應(yīng)嚴格按照煤幫作業(yè)制度準確操作；第二，在工作面同斜交貫通、平行空巷貫通后，對空巷實施施工作業(yè)時，必須進行停機閉鎖刮板輸送機，并設(shè)專人看管，不得私自啟動刮板運輸機，以免出現(xiàn)的問題。第三，在進入空巷作業(yè)前，要加強支架位移的合理性，之后再由工作人員做好安全措施，手持電纜跨入工作區(qū)域內(nèi)完成作業(yè)。第四，在距離采煤機10 m范圍作業(yè)時，需及時閉鎖采煤機，禁止私自啟動機器設(shè)備，以免危險的發(fā)生。第五，在空巷作業(yè)前，要在距其5 m的位置開展敲幫問頂工作，并在確保煤壓在規(guī)定范圍，且距離作業(yè)點5 m距離內(nèi)，安裝相應(yīng)的貼幫柱，做好背板的緊固工作。

6 結(jié)語

在綜采工作面空巷施工中，除了要按照具體規(guī)劃內(nèi)容實施作業(yè)外，還需對各環(huán)節(jié)施工質(zhì)量進行嚴格的把控，以加強回采作業(yè)的安全性和穩(wěn)定性。同時在材料的使用上，應(yīng)避免重復(fù)使用的情況出現(xiàn)，以增大材料利用率。另外，還應(yīng)對頂部壓力予以合理管控，增大作業(yè)安全系數(shù)，進而促進該作業(yè)的高效率完工。