大采高综采工作面末采安全高效贯通实践探索

路国强

摘要：以三道沟煤矿6.5m大采高工作面末采安全高效贯通实践为例，介绍“树脂纤维网+钢丝绳”组合应用于大采高工作面的技术方案、工艺流程、施工步骤等，为大采高工作面快速高效回撤提供实践经验和技术保障。

关键词：大采高末采贯通矿压规律树脂纤维网+钢丝绳

三道沟煤矿是国家能源集团国神公司的大型现代化高效矿井，矿井设计生产能力900万吨/年，井田面积176平方公里，可采储量为9.27亿吨，服务年限76.3年。矿井煤炭资源储量丰富，煤层埋深浅，地质构造简单，顶底板稳定，无地热、冲击地压等危害，煤矿采用平硐式开拓，采掘机械化率达到100%。

1.工作面概况

1.1设计情况

85205工作面布置在5-2煤层八盘区，工作面总体可采长度2738m，工作面长度300.5m，设计采高6.03m。85205工作面距离停采线300m范围内煤层厚度为6.42～6.62m，平均6.53m。回采段上覆基岩厚度在109.8～115.3m之间。

1.2地质状况及围岩性质

85205工作面地表绝大部分为黄土和第三系粘土覆盖，起伏变化比较大，松散层厚度61-83m，上覆基岩厚度85-128m，工作面内地层总的趋势是以极缓的坡度向北西倾斜的单斜构造，局部有起伏，倾角1-3°，断层不发育。工作面范围内没有对回采形成影响的褶曲、陷落柱和火成岩的存在。

1）老顶。泥质粉砂岩，10.51-16.32(13.35)含灰色粉砂质泥岩，发育波状及波状层理，含炭屑及植物茎叶化石。

2）直接顶。泥岩，2.43-10.53(4.52)，灰色块状，具水平层理，岩石敲击易断碎，属较软弱岩层。

3）直接底。粉砂岩，3.73-4.35(4.02)深灰色厚层状，局部含植物叶片化石，具水平层理，柱状为主。

2.末采贯通的准备工作

2.1设备检修工作

1．在铺网之前需做好预防性检修工作，铺网期间工作面所有设备安排动态检修，保证所有设备状态良好，保护齐全可靠，做好易损备件储备。

2.在距离回撤通道50m时，确保支架的平衡、抬底油缸完好，护帮板收放自如，无自卸现象，确保支架立柱、平衡油缸安全阀卸载压力符合要求。

3.在距离回撤通道30～40m处时，拆卸两端头过渡支架大侧护板。开始挂网前，将支架的三级护帮板用销子锁死，只使用一、二级护帮板。

2.2矿压观测及等压措施

1．在距停采线200m开始加强矿压观测频度，定期导出数据，然后对数据进行整理统计分析，每推进50m形成一次矿压报告。

2．回采最后50m，每一次来压均需汇报矿生产指挥中心，包括：来压强度、范围、安全阀是否开启、顶板是否漏矸破碎等情况。

3.距离停采线50m时，根据200m到50m的3次矿压观测报告以及正常回采期间的矿压报告和以往工作面的末采期间矿压规律，对来压步距、压力持续距离及来压强度等进行分析，预测贯通前的来压时间和位置，确定是否等压、如何等压。

2.3工作面调整及顶底板控制

1.距停采线35m时，煤机司机割煤时顶滚筒采取落一刀，走平一刀的方法逐渐降低采高，沿底割煤。回采到距停采线20m时，采高降为5.5m，后水平推至挂网位置。贯通前5m，将工作面顶板调整到与回撤通道顶板平齐，同时调整底板，至贯通前将工作面底板与砼底板顺平。

2.距回撤通道30m时，机头机尾进尺调平，进入30m后，如工作面发生上窜下滑状况，不得采用加甩刀的方式进行调整，需采用调架、单推等方式调整。

3.工作面距停采线14.5m时开始打眼挂网，此时采高控制在5.5m，挂网结束后，对工作面顶底板进行细微调整，确保贯通时工作面顶、底和回撤通道平齐。

2.4工作面铺网前材料、工具准备

1.工作面回采至距离回撤通道20m时，提前将4根Ф18.5钢丝绳下到井下，作为固定网边的挂网钢丝绳。

2.挂网前3天，每台支架安装1套绞盘，每套绞盘配备1只滑轮。

3.将折叠树脂纤维网运至回风顺槽超前支架前，同时将自锁环、导向滑轮（30T）等材料、工具运到位，并按顺序码放整齐。

3.末采贯通工艺流程

3.1末采挂网流程

留1.6m煤台→拉空运输机→机头段打眼→将纤维网提前预留出煤机机身长度并固定好→将纤维网运到煤机位置→打眼（机头同步进行：利用机头绞车将纤维网过煤机）→装锚索→穿挂网钢丝绳（75#向两端各2条钢丝绳）→安装连接手摇绞盘钢丝绳→展网→挂网（启动机头或机尾的绞车，张紧挂网钢丝绳）→撩网→割底煤（割1.6m台阶）→推溜→正常割煤→滞后煤机8架利用手摇绞盘放网→打偶数架护帮板→拉奇数号支架→拉偶数号支架（每8架一个循环），直至第一刀煤结束。

3.2正常割煤时的主要工序：

绞盘撩网→割煤→绞盘放网（滞后煤机8架）→隔架拉架→推溜→绞盘依次撩网→割煤，重复工序直至工作面贯通。

3.3连网、清煤

割煤→拉架→推溜→隔架打出伸缩梁→运输机闭锁并上锁→连网人员利用梯子连网→清煤→拉空运输机→运输机闭锁并上锁→挑梁压网→调整支架及运输机。

4“树脂纤维网+钢丝绳”施工工序

在两顺槽正帮距回撤通道20m范围内标间隔1m的剩余推进度线。保证贯通时两巷推进度一致，同时贯通。在14.2～14.9m处喷涂标识，作为挂网停采区间。当工作面距离主回撤通道14.5m时停止回采，进行挂网工作。

4.1运网、打眼

在85205回风巷内将纤维网反向拉折24米，预留出机头过煤机段的长度。将预留24米处的反折点用40T链条固定在运输机链条上，开启运输机将纤维网运至煤机位置，当纤维网运输到煤机左滚筒时，及时闭锁运输机并上锁，然后用机头安装的绞车、滑轮将折回的24m纤维网越过采煤机拉至机头合适位置。

在打眼前的最后一刀煤时只割顶煤，不割底煤，使工作面煤壁留出一个高1.6m左右的台阶。要求所留的台阶必须平整，截深要够，便于在其上搭设打眼的工作台。

4.2工作面挂绳、上网

沿工作面方向在架前拉4根φ18.5mm的钢丝绳，以40、75、110#支架分开，机头机尾方向各2根。（以下均以40#—75#支架段为例）先将钢丝绳穿进40#-75#支架前的锚索马蹄环内，将一头用绳卡子固定在75#支架前的锚索上，拉动该段钢丝绳，使其穿过马蹄环并全部落地。

1）联接网片钢丝绳与挂网钢丝绳：将网片边部的第一道钢丝绳与落地的挂网钢丝绳每500mm用自锁环连接固。

2）展网：将手摇绞盘自带钢丝绳穿过支架顶梁上的定滑轮,再从网片下穿出，钩在挂网钢丝绳上。注意绞盘钢丝绳的钩子必须钩在支架顶梁间隙位置处的挂网钢丝绳附近，以免支架护板帮卡绊。

3）上网：使用绞车拉动40#—75#段挂网钢丝绳，使网片贴紧顶板，在40#支架前的马蹄环周围打绳卡子（用4个M18.5mm钢丝绳卡子固定住），使40#—75#段绷紧的钢丝绳固定。1#—40#段重复以上程序。

5.结语

“树脂纤维网＋钢丝绳”挂网技术的应用，使的三道沟煤矿6.5m大采高工作面在末采回撤相比以前的钢丝网既减轻了工人劳动强度，又使的挂网效率得以大大提高，为综采工作面的安全高效贯通提供了技术保障。通过在该矿85208、85210、85205工作面的实践探索，为大采高末采贯通提供了宝贵的经验。

参考文献

董浩，李勇，刘继德《综采工作面设备多通道快速回撤技术》

兰永平，乔方平，邓跃东树脂纤维网在综采工作面实现快速末采【J】山西焦煤科技，2011（6）

乔京利，井贵存，程相春“高强度聚酯纤维柔性网”铺顶工艺在综采工作面中的应用【J】煤炭工程，2013（6）