综采对拉工作面单段收尾回撤相关技术参数的确定及优化

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[摘 要]城郊煤矿2703综采对拉工作面为河南能源化工集团第一个综采对拉工作面，其中2703上下巷为胶带运输巷道，2703中间巷为轨道运输巷道。通风方式为“W”式通风（一进二回），即由2703中间巷进风，风流经2703工作面上（下）段，从2703上下巷回风。为便于上下段错口处行人通道畅通，同时降低上下段矿山压力应力集中叠加影响，回采期间上下段始终保持一定的合理错距（下段超前上段的距离控制在8m以内）。2703下段首先面临回采结束，本文针对下段收尾期间的相关技术参数的确定以及上段的停采位置及回撤用绞车窝的施工地点及方式等关键技术进行了分析总结。

[关键词]对拉工作面；收尾

中图分类号：TD823.97 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）20-0099-01

城郊煤矿位于河南省永城市境内，交通便利。现城郊煤矿2703综采对拉工作面下段面临回采结束，进入收尾、回撤阶段。

1、2703综采对拉工作面下段收尾前中间巷顶板管理的准备工作

2703工作面下段距离停采线30m开始，逐步将中间巷原来的单体支柱配合组合梁（由带铰接梁母头的2.4～2.8m∏型梁和铰接梁组成）支护改成单体支柱配合П型梁支护，根据煤层高度和巷道宽度选取DW28～DW35型单体支柱配合3.2～4.0m长∏型梁架倾向棚支护，∏型梁打在顶板无钢带支护的位置，如果无法避开必须用木料垫平顶板并防止打滑。超前支护长度不小于20m，棚距600±100mm，打三排单体支柱，巷道两侧各打一排单体支柱，与煤壁距离为300±100mm，中间一排靠近回采侧，与回采侧单体支柱形成双排柱，双排柱间距为1000±200mm，双排柱间即为中间巷行人通道。收尾期间中间巷巷道压力较大时，可延长超前支护距离。

2、2703综采对拉工作面下段收尾相关技术参数的确定与优化

2703工作面下段回撤通道形成后的工作面剖面图如图1所示：

收尾结束时绳到位的标准：第二根钢丝绳到支架掩护梁与尾梁连接销孔位置，最后一根钢丝绳距煤壁不大于0.8m。

2.1、上第二根钢丝绳的具置的确定：

上第二根绳时工作面距停采线距离d的计算方法：d=s+m+n

d―上第二根绳时距停采线距离；

s―回撤通道形成后，支架顶梁梁端与煤壁的距离，为1.74m；

m―支架顶梁的长度，2703工作面支架型号为ZY3800-16/35，支架顶梁长度为3.154m；

n―支架掩护梁的长度，ZY3800-16/35型液压支架掩护梁长度为1.919m；

代入以上数据可得出d=6.813，现场取7m。

2.2、收尾结束时，网片压入老塘的长度的计算：

根据收尾开始位置距停采线距离L的计算方法：L=a+c+d，推出：a=L-c-d

式中：L―收尾时距停采线的实际距离为11.3m；

a―首根绳落地后网压入老塘的长度；

c―支架掩护梁与尾梁连接销孔到支架底座下端的距离，ZY3800-16/35型液压支架掩护梁与尾梁连接销孔到支架底座下端的距离为1.308m；

d―上第二根钢丝绳时工作面距停采线距离，以上已经计算出为6.813m。

代入以上数据可得出：a=L-c-d=3.179m，取3m。

由以上公式我们逆推L=a+c+d=11.121m（其中d取3m），现场我们取11m，即：距离停采线11m时，建议开始收尾。

3、2703综采对拉工作面下段机尾煤墙侧施工绞车窝（回撤用）分析与总结

工作面设备通道支护完毕后，在正对工作面设备通道方向机尾煤墙侧布置绞车窝一个，绞车窝中心线和工作面设备通道中心线相一致，绞车窝顶板和煤墙铺三层塑编网，塑编网要求压茬不低于200mm，使用联网绳联接牢固，扣距不大于200mm，帮顶使用半圆木、小背板或旧道木背实。采用单体支柱打贴帮柱，单体支柱均匀布置，净宽不大于400mm，保证绞车窝不空顶、不空帮。其规格：宽2.6m、深4m、见顶见底。2703综采对拉工作面上段停工示意图如图2所示：

3.1、上段停采位置：上段刮板输送机机尾外侧边沿与下段支架底座前沿齐平时。

3.2、在机尾侧施工绞车窝（即从中间巷回撤）的优点

3.2.1、相比于在机头煤柱侧施工绞车窝，该绞车窝处于进风隅角，同时该绞车窝靠中间巷侧和靠采空区侧的“两扇门”同时打开，不仅有利于通风，也有利于防止瓦斯积聚。

3.2.2、在机尾侧施工绞车窝，可采用采煤机先割一排，减少了人员刷帮工作量。

3.2.3、不用爆破，在一定程度上降低了风险。

3.2.4、人员能够直接将落煤运至上段刮板输送机内。

3.2.5、临时支护采用在111#～113#支架顶梁上使用4m长Π型梁架设走向棚支护，每架两根，均匀布置，随刷帮推进，抽出Π型梁进行支护。不仅省去了支、卸单体支柱工作量，同时人员作业空间充足。

3.2.6、2703下巷车场受回采影响，出现严重的底鼓和浆皮开裂、掉落现象，为保证安全，现已禁止通行，根据目测，掉落的最大浆皮规格：1.4m长×0.8m宽×0.3m厚。如果设备从下巷车场回撤，存在较大的顶板隐患。

3.3、在机尾侧施工绞车窝（即从中间巷回撤）的缺点

3.3.1、中间巷的设备列车需拉出中间巷（实际已拉至了2703工作面联巷内），上段电缆、高压胶管等管路均需拆除。

3.3.2、收尾结束后，130#～115#段支架底座前沿距离煤壁侧贴帮柱距离在3.9m～5.4m范围内，这样，中间巷+下段机尾抹角+上段机尾+绞车窝，此处悬顶面积增大，矿山压力显现我们推测会比较明显，施工期间，要加强此段的顶板管理。

4、结论

（1）明确给出了综采工作面收尾结束时的标准（第二根钢丝绳到位时的标准位置）及收尾开始的位置（即距离停采线的位置），对相似工作面的收尾有一定的借鉴意义。

（2）对比分析了对拉工作面单段结束时回撤用绞车窝施工位置的优缺点，2703综采对拉工作面下段的顺利收尾并回撤，为今后的对拉工作面收尾回撤提供了宝贵的借鉴依据。

作者简介

王晨辉，男，2010年毕业于中国矿业大学采矿工程系，现任河南煤化集团永煤公司城郊煤矿综采一队技术员。