大采高工作面回撤巷道安全措施分析

张占春，陈 静

（1.西山煤电集团 晋兴能源公司斜沟煤矿，山西 035300；2.太原理工大学，山西 太原 030024）

大采高工作面回撤巷道安全措施分析

张占春1，陈 静2

（1.西山煤电集团 晋兴能源公司斜沟煤矿，山西 035300；2.太原理工大学，山西 太原 030024）

针对斜沟煤矿18111工作面，基于8号煤层顶底岩层矿压显现规律，提出了切实可行的回撤措施，为矿井的高产高效创造条件，可供大采高综采工作面安全回撤具有重要借鉴。

矿压显现；高产高效；大采高

1 18111工作地质条件

斜沟煤矿18111工作面为8号煤层，地面标高950～1116m，工作面标高738～782m，平均煤厚4.29m，属于大采高工作面，煤层倾角6°～10°，平均8°，煤层硬度f=2～3，内生裂隙相对较发育，但有一定韧性；视密度为1.38～1.45t/m3。其直接顶岩性为泥岩、砂质泥岩，老顶为中粗粒砂岩，可见炭质泥岩伪顶；底板岩性为砂质泥岩、泥岩、粉砂岩、细粒砂岩，少见中粗粒砂岩，局部存在有炭质泥岩伪底。18111工作面地表位于魏家滩镇南侧、黄家沟村西南侧，井下位于主水仓西南侧、11采区西部；东邻18109掘进工作面，南为11采区大巷煤柱边界，西为+700水平运输大巷。

2 工作面开采后顶板应力分布和破坏情况

应力测点布置在8号煤层的18111工作面顶板之上。根据测点数据整理得到垂直应力变化图，见图1。图中以靠近采空区边缘煤壁处为0点，采空区内的测点距该处的距离为负值。

3 工作面回撤措施的制定

3.1 回撤前的准备工作

依据工作面矿压显现规律，工作面采至距停采线12m时开始铺网，至距停采线5.6m，工作面采用铺单层金属网后支架挑圆木（φ≥180 mm，长2 600 mm的红松圆木）支护，圆木平行工作面排列，每两个支架挑一根圆木，圆木上端头距两个支架中上方侧支架的机尾边150 mm，间距3 500 mm，排距800 mm。距停采线5.6～4.8m，工作面采用铺单层金属网后支架挑两排圆木（φ≥200mm，长2600mm的红松圆木）支护，两排圆木紧靠在一起平行工作面交替排列，圆木对接排列。其中，初铺网后各增加一道钢丝绳，钢丝绳两端头固定在工作面两端头锚索上。此外，距停采线4.8m和3.4m处，顶板铺单层金属网后支护锚索，锚索布置在支架顶梁空隙处，间距为3500mm，排距为800mm。

图1 工作面剖面垂直应力变化图

回撤通道高3600mm，宽3400mm，由采煤机切割而成，通道中三排每根锚索的锚索托盘上垫放一个大木托盘（800mm×200mm×80mm），最后距帮200mm支护一排顶锚杆（φ20×1800mm螺纹钢），间距为875mm。

通道内采用支架插梁，梁端头支设单体液压支柱支护顶板。插梁使用长4000mm，直径大于200 mm的红松圆木，垂直于工作面布置，插入支架顶梁内600mm；在离另一端头200mm处支设单体液压支柱；插梁间距为875mm，每架支架插两根梁。同时在回撤通道机尾处对面，施工一个绞车硐，（高3.4m，宽3m，深5m）。

3.2 设备的回撤

1）运输方式：工作面内用JH-30回柱绞车、SDJ-32双速多用绞车、SDJ-14双速多用绞车交替牵引；到材料顺槽后用WCQ-3B无轨胶轮车、WC40Y支架搬运车、WC25EJ铲板车运输出坑。超前支架、采煤机、2500kVA移变、运输机机尾用支架车运输；破碎机、马蒂儿机尾、运输机机头用铲板车运输；其他设备拆成小件后用WCQ-3B胶轮车运输出坑。

2）设备回撤顺序：移变列车→超前支架→刮板输送机从机尾抽大链→运输机机尾→采煤机→运输机溜槽→运输机机头→转载机→破碎机→马蒂尔机尾→顺槽皮带→液压支架。

3）设备回撤步骤：超前支架拆除管路→护臂千斤顶→中间伸缩梁→移架千斤顶→防倒千斤顶；刮板输送机断链、抽链→断电拆除管路→机尾电机减速器→机尾→机尾过渡槽→中部槽→机头过渡槽→机头→机头电机减速器；采煤机的停采煤机到机尾→摇臂升至水平位置→拆滚筒→架设木垛→拆摇臂→电控箱→采煤机机身

4）转载机、破碎机断链、抽链→断电拆除管路→电机减速器→转载机头→桥身段→铰接槽→破碎机→旋转槽→鹅颈槽。

5）液压支架回撤之前，先将支架的矿压观测系统、工作面照明系统及喷雾系统全部拆除，并将回撤通道内的杂物清理干净。支架的拆除方法为：在待拆支架正前方、紧贴煤壁处支设专用撤架底座，以该底座为支撑点，使用φ22锚链将专用撤架底座与支架推移千斤相连接，降架后利用支架的推移千斤拉出支架，再利用4号绞车将支架调向。专用撤架底座使用四根单体液压支柱固定在支架正前方的底板上，支设单体液压支柱时，应向待拆支架方向倾斜10°，以达到压戗作用。锚链连接时必须使用专用的连接环。

6）胶带输送机解体后由皮带巷绞车将其拉至皮带巷与18111辅助斜巷交叉口处装车出坑。

3.3 设备的运输

采用绞车拽拉并配合无轨胶轮车运输；运输工具：JH-30回柱绞车、SDJ-320型绞车、WC8型无轨胶轮车、WC4OY型无轨胶轮车为设备的装卸。

4 结束语

设备回撤过程应由带班工长统一指挥，严格执行“三大规程”和回撤措施的有关规定作业，提前清理行走路线及工作场地的障碍物。在支架回撤前，皮带巷的设备必须回撤完毕，同时严禁人员进入空顶区。

〔1〕钱鸣高，石平五，等.矿山压力与岩层控制〔M〕.徐州：中国矿业大学出版社，2003.

〔2〕东兆星，吴士良，等.井巷工程〔M〕.徐州：中国矿业大学出版社,2004.

〔3〕徐永圻.煤矿开采学〔M〕.徐州：中国矿业大学出版社,1999.

Abstract:Based on the roof and floor strata pressure behavior law of No.8 coal seam in No.18111 working face of Xiegou Mine,the paper offers feasible withdrawal measures which could create opportunities for high-production and high-efficiency of mines and can be used in the fully-mechanized large-cutting-height mining face.

Keywords:Strata pressure behavior;High production and high efficiency;large-cutting-height mining

编辑：刘新光

Safety Measures Analysis in Withdrawal Roadway of Large-cutting-height Mining Face

ZHANG Zhan-chun1，CHEN Jing2

（1.Xiegou Mine of Jinxing Power Co.,Xishan Coal-Electricity Group,Shanxi 035300；2.TaiyuanUniversity of Technology， Taiyuan Shanxi 030024,China）

TD322+.4

A

1672-5050（2010）04-0043-02

2009-12-18

张占春（1977—），男，山西原平人，工学硕士，工程师，主要从事采煤技术研究与管理。