5109工作面过空巷技术的研究与实践

麻银斗 拓博爱

摘 要：为预防综采工作面过空巷时发生顶板事故，压落砸伤采煤机，结合5109工作面现场实际情况，采取提前加固空巷顶板支护，延长梁顺槽超前支护长度等方法，使综采工作面安全顺利地通过了空巷。

关键词：5109工作面；空巷技术；研究

王村煤矿斜井5109工作面在掘进时，随着掘进深度的不断增加，考虑到通风及运输压力的不断增大，在掘进至1000m左右时倾斜顺槽方向打设了一条空巷。随着回采工作的不断进行，目前工作面距空巷已不足50m，考虑到若不过空巷，需进行工作面搬家或缩短采面，将会降低资源采出率，增加经济成本。所以综采工作面过空巷时，要采取一系列的安全技术措施保证综采工作面过空巷时的作业安全。

1 工作面概况

王村煤矿斜井5109工作面位于一采区西翼，南为5108待掘工作面，北为5110待掘工作面，西临近杨庄正断层，东为一采区采区大巷，工作面标高+379-+410，煤层厚度1-2.4m，平均1.9m，工作面煤层倾角2°-13°，平均3°，为缓倾斜煤层，工作面可采走向长2201m，采长为150m，回采面积为330150m2，可采储量829172t。直接定为泥质粉砂岩，厚度平均为3.9m，地板为泥岩，平均厚度1.1m。

空巷位于两顺槽中部，空巷靠回风侧距停采线1050m，距回风端头50m；空巷靠进风侧距停采线1000m，距进风端头100m。

2 存在的问题

（1）由于该空巷密闭时间较长，空巷内可能存在大量瓦斯与积水，在工作面推进到空巷位置时，可能有大量的水与瓦斯涌出，发生突水和瓦斯事故。

（2）由于空巷开掘完成到工作面过空巷时间间隔较长，空巷内变形严重，附近顶板较为破碎，当工作面推进到空巷位置时，顶板控制难度較大。

3 过空巷前的准备工作

（1）回风端头距空巷50m时，调整工作面推采进度，使工作面回采与梁顺槽垂直。

（2）回风端头距空巷40m时，由通风区打开空巷回风侧的闭墙，进风侧的闭墙上打设一个通风口，并对空巷进行瓦斯排放。

（3）通风区瓦斯排放后，在空巷闭墙中下部开一个行人通道，在闭墙向北4m处打设一道板闭，并将空巷风量调整为120m3/min，工作面风量调整为450m3/min，并在空巷内安设30kw水泵进行排水。

4 过空巷的施工方案

（1）对整个空巷进行加固支护，支护方式采用Φ0.16m×长2.4m圆木配合单体支护，一梁两柱，排距1.25m，柱距1.2m，圆木紧贴回采工作面煤壁，西边一排单体距离煤壁0.5m，并将空巷内的杂物清理干净。并在空巷回风开口两侧各10m的回风顺槽内，使用0.8m铰接梁配合单体在距离回采煤壁0.4m、1.8m打设两排超前支护。如图

（2）工作面与空巷先在回风顺槽处贯通，采煤机割煤前先将距离工作溜0.7m内的单体向东移动，确保单体距离工作溜0.7m，并拆除贯通处煤壁的锚杆托板、钢带、双抗网，避免采煤机割煤时缠绕滚筒或产生火花。第一茬采煤机割煤后先将支架下降并前移0.6m，116#支架前部的圆木挑在支架顶梁上，第二茬采煤机割煤后先回撤116#支架前靠近支架的一根单体，再将支架下降并前移0.6m，115#支架前部的圆木挑在支架顶梁上，第三茬采煤机割煤后先回撤116#支架前的另一根单体和115#支架前靠近支架的一根单体，再将支架下降并前移0.6m，114#支架前部的圆木挑在支架顶梁上。

（3）使用相同的方法，依次类推向进风顺槽侧逐架通过空巷。

（4）进风端头距空巷30m时，在空巷进风开口两侧各10m的进风顺槽内，使用0.8m铰接梁配合单体在距离回采煤壁0.4m、1.8m打设两排超前支护。

（5）进风端头回采到空巷进风侧闭墙和板闭时，由通风区拆除闭墙和板闭。

5 结束语

此方法在5109工作面试用后，效果非常显著，其优点突出表现在：（1）作业时所有作业人员均处在有效支护下，保证了施工的安全。（2）在空巷开后侧提前打设超前支护，有效控制了顶板，避免了顶板压力突然增大造成的漏顶冒顶事故。（3）有效减少了因工作面搬家或缩短采面造成的额外经济成本，产生了极大的经济效益。