百善煤礦淺析炮采工作面過老巷道的幾種方法
煤炭作為社會發(fā)展的一種不可或缺的能源,隨著煤礦開采機械化水平的不斷提高,一些落后的采煤工藝正在逐步被淘汰,炮采雖然是一種落后的采煤工藝,但對復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造條件適應(yīng)性強,設(shè)備簡單,所以為提高資源回收率,回收邊角殘留、保護煤柱仍是首選,殘留保護煤柱一半老空巷道較多,這給回采造成了一定的難度,如過老巷道期間頂板下沉量較大,需要進行挑頂破底,進而大量矸石進入系統(tǒng)影響煤質(zhì);過老巷期間,老巷內(nèi)貼幫單體受側(cè)壓影響,造成大量單體折斷損壞等等,如何根據(jù)不同的現(xiàn)場情況,采取相應(yīng)的施工措施,進而大大提高工作效率,降低回采成本,減小職工的勞動強度等等,將是一名從事煤炭事業(yè)的技術(shù)人員首先要考慮的問題。工作面過老巷大概可以分為以下幾種情況:
1、工作面和所過老巷在同一標高;
2、工作面從老巷上方或下方通過;
3、工作面初期揭露老巷時在同一標高,隨著回采的推進,回采至老巷上方或下方;工作面初期揭露老巷時在老巷的上方(下方),隨著回采的推進,回采至和老巷同一標高。
針對以上幾種情況,百善煤礦積極探索并取得了一些技術(shù)上的突破,下面就工作面過老巷的一些技術(shù)、經(jīng)驗做以下淺析。
(一)、工作面和所過老巷在同一標高
工作面和所過老巷在同一標高這種情況是一種最常見的過老巷,我們根據(jù)老巷內(nèi)的頂板情況進行分類:1、當(dāng)老巷內(nèi)頂板條件較好時,提前在老巷內(nèi)打錨索,然后對老巷進行生根替除老巷內(nèi)的架棚,錨索排距1.5-2m,錨索間距為3-5m,眼深9m,實際經(jīng)驗證明這樣可以有效控制過老巷期間的頂板下沉。2、當(dāng)老巷內(nèi)頂板較為破碎時,生根時在上方鋪設(shè)一層金屬網(wǎng)加強過頂,金屬網(wǎng)走向、傾向壓茬不小于0.5m,可以有效的控制老巷受采動影響出現(xiàn)脫檔、漏頂?shù)痊F(xiàn)象。同時為減少過老巷期間,貼幫支柱受煤幫漲幫發(fā)生折斷損壞,把以往的貼幫柱貼幫支設(shè)更改為距煤幫300mm左右垂直支設(shè),或是生根作業(yè)時不支設(shè)貼幫支柱。工作面過老巷后,經(jīng)過對老巷內(nèi)生根棚貼幫單體損壞情況進行統(tǒng)計發(fā)現(xiàn),貼幫單體損壞率不到25%,實驗證明,此種支護形式能從一定程度上解決,工作面過老巷期間老巷內(nèi)貼幫單體漲彎損壞、頂板整體下沉煤層壓縮變薄這一問題。在很大程度上減少支護品損壞及頂板下沉量。同時過老巷前對工作面進行一定的甩采,確保工作面和老巷成一定的角度(夾角成30°左右時為宜)。
(二)、工作面從老巷上方或下方通過
當(dāng)工作面從老巷上方或下方通過,采取在老巷內(nèi)架設(shè)木垛的方式,首先根據(jù)地質(zhì)資料,搞清楚工作面和老巷之間的巖層厚度,決定采用哪種架設(shè)木垛方式,當(dāng)工作面和老巷之間的巖層厚度小于5m時(要根據(jù)現(xiàn)場巖層的性質(zhì)定),在老巷內(nèi)架設(shè)連體木垛,當(dāng)工作面和老巷之間的巖層厚度大于5m時,在老巷內(nèi)每間隔4-6m左右架設(shè)一個木垛,當(dāng)工作面開始揭露老巷影響區(qū)域時,應(yīng)在工作面內(nèi)對影響區(qū)域進行標注,當(dāng)老巷在工作面上方時,標注區(qū)域只允許布置底眼,以減少對頂板的破壞,當(dāng)老巷在工作面下方時,標注區(qū)域只允許布置腰眼(距底板1m以上),以減少對底板的破壞。
(三)、工作面初期揭露老巷時在同一標高,隨著回采的推進,回采至老巷上方或下方;工作面初期揭露老巷時在老巷的上方(下方),隨著回采的推進,回采至和老巷同一標高
這一種情況也是最為復(fù)雜的一種過老巷,針對這種情況我們采取架設(shè)階梯型連體木垛的方式,鋪設(shè)木垛時要確保最上一層木料低于煤層底板400—500mm左右,防止老巷受采動影響底板鼓起,同時感覺老巷底板的破矸量,當(dāng)破矸量小于巷道凈高的一半時,應(yīng)在階梯木垛的上方架設(shè)生根棚,加強對頂板的維護,在回采過程中為增加底板比壓,加強單體支護質(zhì)量,確保初撐力達標,應(yīng)用碎煤矸填實木垛間隙,同時應(yīng)在底板下底梁(底梁為Φ0.2×2.0m兩面見光木料),順工作面方向設(shè)置,所有單體支設(shè)時,應(yīng)確保單體支設(shè)在底梁上,保證支護質(zhì)量,抵車時,注意觀察煤幫底梁,若底梁妨礙抵車,應(yīng)適當(dāng)提車,防止底梁損壞溜槽。
上述幾種技術(shù)在實踐應(yīng)用中體現(xiàn)出以下幾種優(yōu)點:
(1)提前在老巷內(nèi)打錨索,可以有效的減少過老巷期間的頂板下沉量。
(2)老巷生根時在上方鋪設(shè)金屬網(wǎng)可以有效的控制過老巷期間,因老巷內(nèi)頂板破碎而發(fā)生的脫檔、樓頂?shù)痊F(xiàn)象。
(3)更改貼幫支柱的支設(shè)位置可以在很大程度上減少貼幫支柱因受側(cè)壓影響發(fā)生的折斷損壞,降低了回采成本。
(4)通過在老巷內(nèi)架設(shè)木垛,可以有效的維護頂?shù)装宓耐瑫r,還確保了過老巷期間支柱初撐力達標。