大采高工作面收尾支护施工方法与创新

高繁斌

摘要：采工作面的收尾主要是为下一步工作面的回撤做最后准备，收尾期间工作面支护的可靠、有效与否，直接关系到工作面后期是否能正常回撤。同时也是减少后期回撤工程的前提。本文以开滦集团东欢坨矿2284工作面收尾为例，充分体现了上一道工序为下一道工序服务的理念。

关键词：大采高工作面；收尾支护；施工方法；创新点

中图分类号TD353 文献标识码A 文章编号2095-6363（2016）06-0149-01

煤矿开采过程中受采动影响，工作面支护难度大，要切实保证综采工作面的支护质量，以提高矿井的产量和效益。以2284综采工作面收尾为例，该工作面位于500水平北二采区第8煤层。此工作面的主要设备不需上井，直接倒安装给下一个工作面使用。

1.收尾时需要考虑的几个方面

1）采面高度；2）采面宽度；3）采面顶板如何控制；4）煤壁如何支护；5）采面上出口如何支护。

在采面支护中主要考虑以下2个项目，首先是上顶采用经纬网、菱形网配合钢丝绳支护，其次是煤壁采用经纬网、锚杆、逼帮柱支护。

2.收尾材料的选择

根据2284回撤支架的需要，2284工作面收尾后将达到10m左右的大跨度工作面，因此，在收尾时要考虑到所使用的材料及支护强度是否能满足工作面后期回撤的要求。

结合2284工作面现场实际情况，需要分别准备如下设备材料：1）金属经纬网和菱形网；2）单体柱、圆木柱和各种规格方木、半圆；3）拖网绳及配套绳卡子；4）锚杆、锚杆药、托盘等；5）3.7mYi型钢梁。

3.收尾施工方法

1）随着采面的回采，风、运道距停采线12m时，工作面正式进入收尾阶段。

2）进入收尾时，上下出口超前替加密板。采面开始铺双网，一层经纬网，一层菱形网，菱形网敷在经纬网上，走向搭接不小于200mm，倾向搭接不小于500mm，扣距不小于200mm，成五花扣。网下开始联7分钢丝绳。绳距400mm～600mm，每条钢丝绳长度不小于160m，绳两端分别与上下顺槽的走向托梁绕2圈以上打回头并用配套的绳卡子卡好，绳头长度不小于lm，用3个绳卡卡好。

3）按上述方法向前推采当第一条钢丝绳压到老塘网下，第二条钢丝绳落地，工作面支架前梁收到位，支架梁端距停采线3.2m时，支架定位。

4）支架定位后，向前进一刀后开始在支架顶梁上上3.7m n型钢梁，每组支架两块。

5）走完第二刀后，解开十字头，将支架与面溜分开。

6）使用单体柱或短木柱进行顶溜，继续向前走刀，每走一刀向前前串3.7mπ型钢梁一步，直至将π钢串到位。然后开始在煤壁铺单层金属网，打帮锚杆及逼帮柱。帮锚杆使用20mm×1800mm右旋等强螺纹钢锚杆，锚杆垂直煤壁，正对支架布置2根，第一根距底板1.5m，两组支架间布置1根，形成三花眼支护，间距均为800mm，每眼装2个树脂药卷。

7）风、运道老塘的单体柱用木柱替出后，及时打好“井”字木垛。

8）工作面收尾完成后在每组支架顶梁下加打两颗直径200mm的圆木架脚柱，防止支架下沉。

9）同时在每组支架顶梁下靠近面溜插帮位置加打两棵单体液压支柱，加强液压支架对项板的支护。综采工作面收尾支护效果图见图1所示。

几个特殊要求：（1）采面高度。因2284工作面放置时间长，考虑后期项板下沉及底鼓可能会造成采面高度不能满足支架回撤要求，因此在收尾期间，严格要求支架大柱伸出量不能低于1.3m，支架定位后第二刀、第三刀，人为在底板上卧出1.6m×0.6m（宽×深）的架子道，以抵消后期底鼓量；（2）采面宽度为保证支架回撤过程中留有足够空间，确定收尾期间支架上窝π型钢梁伸出支架前梁不少于3.2m。注：ZY9200-22/46型掩护支架长度为7.05；（3）工作面上出口支护。为保证上出口能完全满足整个回撤期间高度、宽度、支护强度等要求，结合现场，采用在原有金属棚档中进行替加密板配合帮锚杆支护。见图2。

其他要求。在顶板完好且压力不大的情况下，在施工时重点保证顶板完整性，严格要求支护密度，联网联绳质量、帮锚杆、逼帮柱、架脚柱等的质量。在顶板破碎的情况下采用加密拖网绳，帮锚杆及方木托梁等措施。

4.收尾中的创新点

收尾期间使用镀锌金属经纬网和菱形网配合，增加其抗拉性及抗锈性。将原来直径160mm的架脚圆木柱换成直径在250mm的圆木柱。在每组液压支架顶梁下加打两颗单体液压支柱，在前梁下加打一颗单体柱。在煤壁侧加打帮锚杆防止煤壁片帮。达到了这些效果：至少3个月内，液压支架不被压死。在倒安装期间，采面支护有效可靠，空间满足回撤支架条件要求。减少了其他辅助工程。