百善煤礦淺析炮采工作麵過老巷道的幾種方法
煤炭作為社會發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,一些落後的采煤工藝正在逐步被淘汰,炮采雖然是一種落後的采煤工藝,但對複雜的地質構造條件適應性強,設備簡單,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,進而大量矸石進入係統影響煤質;過老巷期間,老巷內貼幫單體受側壓影響,造成大量單體折斷損壞等等,如何根據不同的現場情況,采取相應的施工措施,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的技術人員首先要考慮的問題。工作麵過老巷大概可以分為以下幾種情況:
1、工作麵和所過老巷在同一標高;
2、工作麵從老巷上方或下方通過;
3、工作麵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;工作麵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,百善煤礦積極探索並取得了一些技術上的突破,下麵就工作麵過老巷的一些技術、經驗做以下淺析。
(一)、工作麵和所過老巷在同一標高
工作麵和所過老巷在同一標高這種情況是一種最常見的過老巷,我們根據老巷內的頂板情況進行分類:1、當老巷內頂板條件較好時,提前在老巷內打錨索,然後對老巷進行生根替除老巷內的架棚,錨索排距1.5-2m,錨索間距為3-5m,眼深9m,實際經驗證明這樣可以有效控製過老巷期間的頂板下沉。2、當老巷內頂板較為破碎時,生根時在上方鋪設一層金屬網加強過頂,金屬網走向、傾向壓茬不小於0.5m,可以有效的控製老巷受采動影響出現脫檔、漏頂等現象。同時為減少過老巷期間,貼幫支柱受煤幫漲幫發生折斷損壞,把以往的貼幫柱貼幫支設更改為距煤幫300mm左右垂直支設,或是生根作業時不支設貼幫支柱。工作麵過老巷後,經過對老巷內生根棚貼幫單體損壞情況進行統計發現,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,工作麵過老巷期間老巷內貼幫單體漲彎損壞、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麵進行一定的甩采,確保工作麵和老巷成一定的角度(夾角成30°左右時為宜)。
(二)、工作麵從老巷上方或下方通過
當工作麵從老巷上方或下方通過,采取在老巷內架設木垛的方式,首先根據地質資料,搞清楚工作麵和老巷之間的岩層厚度,決定采用哪種架設木垛方式,當工作麵和老巷之間的岩層厚度小於5m時(要根據現場岩層的性質定),在老巷內架設連體木垛,當工作麵和老巷之間的岩層厚度大於5m時,在老巷內每間隔4-6m左右架設一個木垛,當工作麵開始揭露老巷影響區域時,應在工作麵內對影響區域進行標注,當老巷在工作麵上方時,標注區域隻允許布置底眼,以減少對頂板的破壞,當老巷在工作麵下方時,標注區域隻允許布置腰眼(距底板1m以上),以減少對底板的破壞。
(三)、工作麵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;工作麵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複雜的一種過老巷,針對這種情況我們采取架設階梯型連體木垛的方式,鋪設木垛時要確保最上一層木料低於煤層底板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,當破矸量小於巷道淨高的一半時,應在階梯木垛的上方架設生根棚,加強對頂板的維護,在回采過程中為增加底板比壓,加強單體支護質量,確保初撐力達標,應用碎煤矸填實木垛間隙,同時應在底板下底梁(底梁為Φ0.2×2.0m兩麵見光木料),順工作麵方向設置,所有單體支設時,應確保單體支設在底梁上,保證支護質量,抵車時,注意觀察煤幫底梁,若底梁妨礙抵車,應適當提車,防止底梁損壞溜槽。
上述幾種技術在實踐應用中體現出以下幾種優點:
(1)提前在老巷內打錨索,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金屬網可以有效的控製過老巷期間,因老巷內頂板破碎而發生的脫檔、樓頂等現象。
(3)更改貼幫支柱的支設位置可以在很大程度上減少貼幫支柱因受側壓影響發生的折斷損壞,降低了回采成本。
(4)通過在老巷內架設木垛,可以有效的維護頂底板的同時,還確保了過老巷期間支柱初撐力達標。