大采高工作面预掘回撤通道快速收尾技术分析与探究

赵联文 卢晗

摘 要 本文以B工程为例，针对大采高工作面预掘回撤通道，如何开展有效的快速收尾展开详细探讨，以期为相关研究提供参考和帮助。

关键词 预掘回撤通道;大采高工作面;快速收尾技术

1工程概况

B工程项目综采工作面回采对象是8号煤层，回采位置和地面相距约800米，煤层的平均厚度在6m左右，平均倾斜角度是9.5°，回采长度约为300m。该工作面需要在回采操作开展到C村保护煤柱线处时，进行回撤施工，通过有线预掘的回撤通道开展具体的收尾回撤作业，已知所挖掘通道的倾斜角度处于9到11°之间，水平长度约为300m。

2大采高工作面预掘回撤通道快速收尾技术

2.1 预掘巷道稳定性失效概述

（1）掘进施工阶段。针对回撤巷道开展各环节掘进施工是，周边围绕岩石的应力出现变化，局部应力在聚集的同时，围岩应力逐步转化成三向应力。基于此条件下，在围岩的应力值不超过岩体抗压最大值的情况下，围岩一直处在弹性变形的状态，反之，转化为塑性变形。掘进施工期间，倘若回撤巷道周边煤均为实体状态，那么，其应力便为均匀分布的状态[1]。

（2）贯通后出现来压。贯通施工结束以后，覆盖岩石的老顶处于不稳定的状态下，此时开展回采面支架的回撤操作，会导致老顶的平衡受到不良影响，甚至损坏。如图1a、1b所示，倘若岩块B或者D出现回转下沉情况，导致巷道受到二次动压的影响，那么，围岩的变形损坏情况会持续发展，导致后期的回撤施工无法顺利开展。针对此类情况开展细化分类，如图1a，老顶在煤壁的周边位置处出现断链的情况，引发剪切运动，这种情况下，顶板的来压速度较快、强度较高，应尽可能地采取有效手段，防止此类情况的出现。因此，为了避免相关问题的产生，在实际开展各环节回撤施工操作的过程中，需要重视对覆岩老顶岩块的状态进行有效的分析和观察操作，有助于更好的保证施工质量。

2.2 技术分析

本工程工作面内回撤通道设置成梯形断面，上下宽度分别为5.6m、5.1m。通道内部设置了两排木垛，其中一排和工作面距離约为165mm，属于方木木垛，另一排和方木木垛相距1250mm左右，为半圆木木垛。木垛之间的距离在1m左右，起到为顶板提供支护的作用。通过将工字钢梁和锚网索共同进行支护的形式对巷道开展相应施工操作。工作面铺网线和通道帮之间的距离约为12m。实际开展收尾施工时的流程包括：

①进行采高位置的设计，在施工位置和铺网线位置约为30m时，地测部门需要针对煤层的实际地址状况开展探测操作。②开展倾斜度调整操作，当回采施工进行到和铺网线距离约为30m的阶段，正式进行机头机尾尺寸的管控操作，在和铺网线距离为10m时，应确保机尾和机头的尺寸相统一。③固网锚杆。在施工进行到铺网线位置时，在正式进行铺网操作以前，需要优先进行固网锚杆施工，以两架为一根，每根锚杆都需要挑选型号适宜的钢托片、托班以及树脂药卷等进行搭配使用。④铺网施工。在机头到达铺网线位置时，正式进行铺网操作，对工作面进行整体化分段以后，再开展具体的铺网操作。每片网基于起初开展铺网操作时，设定为第一刀。完成全部的铺网操作一共需要15刀。⑤钢丝绳铺设。在进行到7刀、10刀以及14刀等时，需要在网下进行规格Φ21.5mm×310mm的钢丝绳设置操作，设置五根，并使得每根都能够贯通工作面整体。第五，挑半圆木。从第9刀开始到第14刀，应注重每刀进行时，以两架为单位，挑选一根半圆木，将其置于网片之下发挥支护作用，同时，注重对其开展交错的设置操作，规格适宜即可。⑥网搭接。连接各纤维网的过程中，可通过搭接的方式，其中，可以1000mm作为搭接的长度标准化，搭接过程中，需要利用挑选专门的尼龙绳，展开“V”形连接操作，搭接的间距应控制在150mm左右。⑦贯通。在前15刀均完成以后，需要在工作面和通道间展开贯通操作，并确保每刀都可以贯通34个架。具体开展贯通操作时，应确保相应施工区域内的方木木垛拆除操作已经结束，同时，将所拆除物件运送到相应位置处进行合理摆放。贯通操作完成后，需要于每两个支架之间开展锚索的设置操作。⑧拉底。在第15刀完成以后，需要将支架移动到相应位置处，同时，移动刮板运输机，将连接器断开。支架移动完成，利用圆木搭配支架推溜，进行挂板运输机的移动操作，利用采煤机针对通道底板开展拉底操作，直到21刀完成，拉底操作结束以后，通道底板应低于支架底座200mm左右，通道的整体高度不应小于4.5m。⑨补打帮锚杆。上述操作结束以后，需要在通道的帮部位置处，开展一排帮锚杆的不搭操作，选用规格适宜的螺纹钢锚杆，并确保锚杆间的距离在1000mm左右，补打部分需要和前一排距离800mm左右。

参考文献

[1] 卓俊勇，朱涛涛，王鹏.大采高综采工作面回撤通道临断层围岩控制技术研究[J].煤炭工程，2020，52（2）：74-79.