魏 鑫

（長春興煤業(yè)有限公司，山西 大同 037101）

1 概述

長春興煤業(yè)22601 和22602 工作面位于礦井22#煤層南盤區(qū)西南部，工作面東部分別閉住盤區(qū)回風(fēng)大巷、盤區(qū)帶式輸送機大巷、盤區(qū)輔助運輸大巷平行布置，并延伸至盤區(qū)末端。工作面回采區(qū)域煤層平均厚度12m，含3~4 層夾矸；厚度較穩(wěn)定，根據(jù)工作面鉆孔Z906 得知，22#層上距最近16-2 煤層約99.15m，下距最近25-1#煤層約12.7m。煤層大致走向東西，傾向北。傾角較小，平均-2°。

工作面東部為南延盤區(qū)大巷二段，南部為礦井南部礦界及中煤金海洋五家溝煤礦采空區(qū)（礦界煤柱46~73m），西部為礦井西部礦界及山煤集團韓家洼煤礦，北部為設(shè)計南盤區(qū)西南部未開采區(qū)域。長春興煤業(yè)南盤區(qū)為單西翼盤區(qū)，二段盤區(qū)大巷未沿盤區(qū)東側(cè)邊界平行布置，形成盤區(qū)東翼三角煤，如圖1所示。

圖1 傳統(tǒng)回采時601工作面布置平面示意圖

601 工作面順槽掘進期間運輸系統(tǒng)與盤區(qū)帶式輸送機大巷貫通；施工回風(fēng)繞道至盤區(qū)回風(fēng)大巷形成獨立回風(fēng)系統(tǒng)；布置輔運聯(lián)巷溝通順槽巷道與盤區(qū)輔助運輸大巷形成運料、行人輔運通道。

601工作面采用走向長臂后退式回采工藝，當(dāng)工作面回采至距南回風(fēng)大巷二段100m 處停止回采施工回撤通道，然后對工作面內(nèi)設(shè)備進行回撤，預(yù)留保安煤柱寬度為100m，采用傳統(tǒng)巷道布置時601 工作面結(jié)采后盤區(qū)東翼三角煤無法正常回收，后期回收需采用新設(shè)備或重新布置工作面進行回采，且回收率低下。為了保證三角煤柱能夠最大限度回采，長春興煤礦決定對工作面結(jié)采后三角煤柱回采方案進行優(yōu)化。

2 三角煤柱回采方案

從“一巷多用”考慮，簡化巷道，降低井巷工程量，利用已有巷道或必要巷道構(gòu)成盤尾聯(lián)巷，形成負壓回風(fēng)系統(tǒng)，以釋放盤區(qū)末端盤區(qū)大巷系統(tǒng)壓力，保證其可直接被工作面回收。

2.1 巷道布置方式

（1）601工作面回采至原停采位置時停止回采，延伸602回風(fēng)順槽至井田邊界，施工進風(fēng)巷Ⅰ，同時從南回風(fēng)大巷二段施工回風(fēng)巷Ⅱ并與進風(fēng)巷Ⅰ貫通，如圖2所示。

圖2 優(yōu)化后601工作面布置平面示意圖

（2）延伸601 回風(fēng)順槽至井田邊界并按設(shè)計拐彎，施工回風(fēng)巷Ⅰ，施工到位后與回風(fēng)巷Ⅱ貫通；延伸601運輸順槽施工進風(fēng)巷Ⅱ，并施工進風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷與進風(fēng)巷Ⅰ貫通。從回風(fēng)巷Ⅱ施工一條運料斜巷并與輔助運輸大巷二段貫通。

2.2 運輸系統(tǒng)調(diào)整

（1）主運輸系統(tǒng)：601運輸順槽在盤區(qū)大巷前，工作面回采后利用原南帶式輸送機大巷二段作為運輸系統(tǒng)；當(dāng)工作面與盤區(qū)大巷貫通前50m 及時調(diào)整運輸系統(tǒng)，將原運輸順槽內(nèi)帶式輸送機延伸至進風(fēng)巷Ⅱ內(nèi)，同時在進風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷、進風(fēng)巷Ⅰ內(nèi)各安裝一部帶式輸送機并與南帶式輸送機大巷二段內(nèi)輸送機搭接進行聯(lián)合出煤。

（2）輔助運輸系統(tǒng)：工作面物料及人員從輔助運輸大巷二段經(jīng)運料斜巷進入回風(fēng)巷二段、回風(fēng)巷Ⅰ段，最后進入工作面。

2.3 通風(fēng)系統(tǒng)調(diào)整

（1）601 工作面與盤區(qū)大巷貫通前，新鮮風(fēng)流從南帶式輸送機大巷二段、南輔助運輸大巷二段進入601運輸順槽并流經(jīng)工作面；回風(fēng)風(fēng)流從601回風(fēng)順槽進入南回風(fēng)大巷二段。

（2）當(dāng)601 工作面回采距盤區(qū)巷50m 處時，在盤尾聯(lián)巷安裝調(diào)節(jié)，并對601運輸順槽與602運輸順槽之間的南盤區(qū)帶式輸送機大巷二段進行密閉；新鮮風(fēng)流從南帶式輸送機大巷二段、南輔助運輸大巷二段進入進風(fēng)巷Ⅰ、進風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷、進風(fēng)巷Ⅱ以及601運輸順槽，最后進入工作面。

（3）工作面回風(fēng)風(fēng)流進入601 回風(fēng)順槽，然后經(jīng)過回風(fēng)巷Ⅰ、回風(fēng)巷Ⅱ，最后進入南回風(fēng)大巷二段。

3 回采方案優(yōu)化后優(yōu)缺點及應(yīng)用效果

3.1 回采方案優(yōu)化后優(yōu)缺點

3.1.1 回采方案優(yōu)化后優(yōu)點

（1）優(yōu)化后的回采方案無需新開切巷，回采時只需過空巷即可，減少了工作面搬家次數(shù)。

（2）回采優(yōu)化后實現(xiàn)了對末端三角煤柱回采，解決了傳統(tǒng)回采時三角煤柱回采難度大、回采率低等技術(shù)難題。

（3）優(yōu)化后的回采方案利用補充巷道實現(xiàn)通風(fēng)、運輸系統(tǒng)調(diào)整，對西翼整個盤區(qū)三角煤柱回采均可適用，實用性強。

3.1.2 主要缺點

（1）優(yōu)化后的回采方案需施工進風(fēng)巷Ⅰ、進風(fēng)巷Ⅱ、回風(fēng)巷Ⅰ、回風(fēng)巷Ⅱ以及進風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷、運料斜巷等，共需掘進巷道長度達1552m，巷道掘進工程量大，增加了巷道掘進費用及勞動作業(yè)強度。

（2）601工作面回采在過盤區(qū)大巷前需對巷道內(nèi)設(shè)備進行回撤，同時受回采應(yīng)力影響在過空巷時圍巖破碎嚴(yán)重，很可能出現(xiàn)頂板破碎垮落現(xiàn)象，需對空巷內(nèi)圍巖進行提前支護，支護成本費用高、支護強度大。

3.2 實際應(yīng)用效果

南盤區(qū)二段末端巷道通過巷道布置優(yōu)化后，通風(fēng)、主運、輔運、各類系統(tǒng)管路等生產(chǎn)系統(tǒng)均滿足正常生產(chǎn)要求，不存在安全隱患；與原設(shè)計相比，利用必要巷道形成盤區(qū)尾巷，重新建立工作面順槽巷道，減少一次工作面安裝，增加了工作面回采周期，緩解了礦井采掘接續(xù)，預(yù)計可回收煤炭資源278×104t。

4 結(jié)束語

長春興煤礦針對單翼盤區(qū)601、602 工作面末端三角煤柱回采難度大等技術(shù)難題，通過優(yōu)化巷道布置，調(diào)整工作面通風(fēng)、運輸?shù)认到y(tǒng)實現(xiàn)了三角煤柱回采，將傳統(tǒng)的新開切巷優(yōu)化為直接過空巷，大大提高了工作面回采效率，簡化了三角煤柱回采工序，取得了顯著應(yīng)用成效。