七一新发煤业3003回风巷支护方案及施工工艺

董怀军，肖殿才，张广超

（1.山西襄垣七一新发煤业有限公司，山西 襄垣 046200；2.中国矿业大学（北京） 资源与安全工程学院，北京 100083）

七一新发煤业3003回风巷支护方案及施工工艺

董怀军1，肖殿才2，张广超2

（1.山西襄垣七一新发煤业有限公司，山西 襄垣 046200；2.中国矿业大学（北京） 资源与安全工程学院，北京 100083）

针对以往开采过程中出现的掘进工艺复杂，施工速度慢的问题，七一新发煤业通过改良爆破、支护等关键工序，优化掘进工艺流程，提高了掘进速度，缓和了采掘紧张关系。

掘进工艺；爆破作业；掘进速度

1 工程概况

七一新发煤业位于襄垣县城西北8km处，主采3号煤层，生产规模150万t/a，南北长5.686km，东西宽3.286km，井田面积11.2109km2。采用斜、立井混合开拓，地下开采，两斜井、三个立井。由于多年的开采，南部3号煤层基本采尽，目前仅存矿区北部3号煤层尚未开采，并留有永久性保安煤柱。

北翼三采区3003回风巷掘进过程中开采3号煤层，该煤层属贫煤，较松软，平均厚度5.4m，平均倾角10°，煤层理分明，节理发育，地质构造总体比较简单，对掘进没有影响；直接顶为砂质页岩，平均厚度2m，老顶为细质砂岩，平均厚度5.6m，不易跨落；底板为砂质泥岩，距底板1.5m～1.7m左右有一层厚约150mm～200mm煤矸石。

2 3003回风巷支护及施工工艺

3003回风巷掘进断面为梯形：上宽3.9m，下宽5.1m，高3.17m，巷道掘进过程中，采用金属前探梁进行临时支护，前探临时支护使好后，必须用小木楔由下向上在卡具处将前探梁背牢，以防其滑动；前探梁变形或损坏时，要及时更换，确保其支护效果。

巷道永久支护采用12号工字钢梯形棚加塑料网支护，棚距0.5m，棚与棚之间用Φ14mm的圆钢拉杆连接，顶帮采用9×6刹杆花背，刹杆规格为1300mm×200mm×100mm，支护后断面示意图，见图1。

施工流程为：（1）挖柱窝：用尺子标出挖柱窝的位置，清理干净浮煤，用尖镐凿平柱窝；（2）竖腿；将腿放在柱窝内，一人一帮将腿扶牢，以防倒下伤人；（3）联网：网与网之间必须连接好，联网距离100mm，搭接距离不得小于100mm，网必须铺设平整；（4）上梁合口：首先调整前探梁上棚梁的位置，工作台一帮一人将梁抬起，找准位置，按照中线进行定位，并及时进行绞顶；（5）验收：由班长和验收员对棚的中线、岔角、迎山和迈步等工程质量的各个项目进行全面检查，不合格要及时进行返工处理。

图1 3003回风顺槽支护断面示意图

3 3003回风巷爆破工艺

3003回风巷在掘进过程中采用爆破作业方式，该掘进方式操作简单易于掌握，而且设备简单，费用低，安全上也比较可靠，在不同断面、不同煤岩性质的巷道掘进，在巷道掘进中处于举足轻重的地位[1]。3003回风巷炮眼布置示意图，见图2。

炮眼采用楔式掏槽法，周边眼与设计轮廓线距离为200mm。爆破器材使用三级煤矿许用乳化炸药，药卷规格为Φ32mm×200mm，重200g/卷，雷管用毫秒段发电雷管引爆，采用MFB-200型隔爆电容式发爆器起爆。全部炮眼统一采用正向连续柱状装药，每眼最多装两卷药，有水时要使用防水套，以免受潮拒爆。封孔时每个炮眼至少使用一个水炮袋，水炮袋以外部分用黄泥封实，黄泥封堵长度不小于0.5m。爆破网络采用大串联全断面分段一次起爆，起爆顺序为掏槽眼、辅助眼、周边眼。掏槽眼用Ⅰ段起爆，辅助眼用Ⅱ段起爆，周边眼用Ⅲ段起爆，分次爆破按本矿规定的《普掘工作面分次爆破安全技术措施》执行。打眼时必须采用湿式打眼，无水不开钻，停水停钻，放炮装药时必须对工作面进行洒水降尘。

图2 炮眼布置示意图

4 3003回风巷掘进工艺流程

为保证工作效率，完善施工工艺，确定如下的施工流程：交接班安全检查→临时支护→打眼→装药→洒水→爆破→通风→测量瓦斯→处理顶板→洒水防尘→临时支护→运煤→架棚→验收→下一循环。

工作面生产过程中采用“三八”制作业，八点、零点班生产，四点班用两个半小时进行检修，五个半小时生产，生产班每班架3架棚，锚杆每班2排，检修班架2架棚，锚杆每班1排，检修班前半个班对工作面危棚进行维修，对刮板输送机进行延伸，后半个班进行架棚。工字钢每架棚0.7m，全天共计架8架棚，共掘进5.6m；锚杆每排0.8m，全天共计5排，共掘进4.0m。

工作面施工作业必须根据劳动组织的人员配备，合理安排工序，工序和工序之间尽量做到交叉业，平行作业，以充分利用工作时间，提高工时利用率，但严禁打锚眼与爆破平行作业[2]。

5 结论

在对爆破作业，巷道支护等关键工序进行简化，优化工艺流程后，提升了炮掘面巷道的掘进效率，充分利用关键工序时间，加快掘进速度，满足了采掘接替要求，为今后发展高产高效矿井，提供了技术保证，具有推广使用价值。

[1] 侯凤才,康 宇.半煤岩巷道控制爆破及围岩控制技术[J].煤炭科学技术.2011,39(11):48-50.

[2] 徐天彬.弱含水条件下半煤岩巷快速掘进技术研究[J].煤炭工程.2009(1):56-58.

Supporting Scheme and Construction Techniques for No.3003Return Airway in Qiyi Xinfa Coal Corporation

DONG Huai-jun1,XIAO Dian-cai1,ZHANG Guang-chao2
(1.Qiyi Xinfa Coal Corporation,Xiangyuan,Shanxi 046200;2.College of Resources and Security Engineering,Chinamining University(Beijing),Beijing 100083)

Old tunneling techniques are complicated and slow.Qiyi Xinfa Coal Corporation optimized process flow,raised driving speed and alleviated driving shortage by improving some key processes like blasting and supporting.

tunneling techniques;blasting;driving speed

TD263.42

A

1672-5050（2012）08-0064-02

2012-03-10

董怀军（1966—），男，河北赤城人，本科学历，工程师，从事煤矿生产安全管理工作。

樊 敏