沿空留巷實例

1、山西古縣老母坡煤業(yè)有限公司2103工作面運輸順槽沿空留巷情況一、工作面概況1、工作面位置2103和2105工作面位于一采區(qū)回風下山北側(cè)，西側(cè)為2101采空區(qū)，采空區(qū)保護煤柱寬5m，北側(cè)為礦井邊界。2013工作面運輸順槽長750m，回風順槽長650m，開切眼長150m。在運輸順槽實施沿空留巷技術，沿空留巷長度為680m。2103和2105工作面布置示意圖如下：2、煤層及其頂?shù)装逄卣?103工作面煤層厚度1.11.35m，平均1.23m，傾角為3°-5°，不含夾矸，結構簡單，為較穩(wěn)定大部可采。頂板為泥巖、細砂巖，底板為砂質(zhì)泥巖、泥巖、粉砂巖。煤層若遇構造時，有變薄現(xiàn)象。工作面頂

2、底板特征見綜合地質(zhì)柱狀圖。綜合地質(zhì)柱狀圖 3、構造特征2103工作面位于背斜之西翼，煤層走向及構造線方向均為北東方向，煤層傾角一般在3°-5°，并伴有寬緩的褶曲和落差不大的斷層，不會影響工作面布置，根據(jù)2101工作面情況推測，巷道內(nèi)有落差不大的斷層和范圍較小的陷落柱。4、水文特征2103工作面直接充水的含水層為山西組砂巖裂隙含水層，屬弱富水性，在沒有構造的情況下，一般不會對工作面造成威脅，對生產(chǎn)影響不大。由于2103工作面運輸順槽留巷西側(cè)為采空區(qū)，在沿空留巷施工時需采取探放水措施。5、瓦斯、煤塵及煤層自燃性2103工作面為低瓦斯區(qū)，煤塵有爆炸性，煤層屬II級易自燃，自燃發(fā)火

3、周期為12個月。二、沿空留巷支護設計2103工作面運輸順槽沿空留巷后為2105工作面回風順槽，為了滿足2103工作面和2105工作面通風要求，以及考慮留巷后圍巖移近量，巷道凈斷面設計為3.8×2.4m。1、工作面運輸順槽掘進支護設計2103工作面運輸順槽斷面為3.8×2.4m，掘進時，破偽頂200mm，破底1000mm。（1）巷道頂板支護方式為錨網(wǎng)支護+雙排邁步錨索+一排聯(lián)索錨索。具體要求如下：頂錨桿采用22×2000mm左旋無縱筋螺紋鋼錨桿，間排距800×700mm；順巷布置三排錨索支護：兩排邁步錨索梁支護，錨索為17.8×8000mm，錨索

4、梁長2.5m，分別距采空側(cè)巷幫940mm，距實體煤幫600mm。一排聯(lián)索錨索（點錨索）支護，錨索17.8×8000mm，排距為2.5m，布置在巷道中線處。錨索每孔裝四卷CK2335樹脂藥卷，錨索安裝后4小時內(nèi)要張拉到設計預緊力（張拉泵壓不低于30Mpa）。（2）巷道兩幫支護方式為錨網(wǎng)索聯(lián)合支護。具體要求如下：幫錨桿采用20×1800mm左旋無縱筋螺紋鋼錨桿，錨桿間排距800×700mm；實體煤側(cè)一幫補加錨索梁支護，錨索15.24×6000mm，錨索梁長1.5m，排距1.5m，錨索梁順巷布置在巷幫煤層中部。（3）支護要求：頂幫錨桿及時預緊，頂錨桿預緊力大于

5、300N·m，錨固力大于130KN；幫錨桿預緊力大于80N·m，錨固力大于50KN；錨索初漲力大于30MPa，錨索錨固力大于200KN。若巷道圍巖破碎或頂板壓力大時，縮小錨桿間排距，加密錨索布置。2、工作面推進后沿空留巷支護設計（1）留巷頂板支護單體分別配合鉸接頂梁和十字鉸接頂梁（順巷布置）加強頂板支護，順巷打三排單體，柱距600mm。其中，第一、二排單體布置在巷道中心線左側(cè)（即2103工作面采空側(cè)），分別距中心線距離為1550mm、950mm，第三排單體布置在巷中心線右側(cè)（即實體煤側(cè)），距巷中心線為900mm。第一排為單體液壓支柱配合十字鉸接頂梁（長600mm），一梁一柱

6、，柱距600mm，單體液壓支柱穿復合鐵鞋；第二、三排為單體液壓支柱配合鉸接頂梁（長1200mm），一梁兩柱，柱距為600mm，單體支柱穿鐵鞋。單體液壓支柱支護須保證單體初撐力大于90KN，并且要保證迎山有勁（迎山角3-5°）。（2）采空幫支護采空幫護幫：采用1.0×3.0m的金屬菱形網(wǎng)片和型鋼梁護腿護幫。金屬菱形網(wǎng)片孔徑為60×60mm，金屬絲規(guī)格為8#；型鋼梁護腿由型鋼梁加工，加工后可以和十字鉸接頂梁鉸接。在工作面超前支護區(qū)域，將工作面一側(cè)煤幫進行退錨，后將網(wǎng)片卷起懸掛在巷道頂部，回采過后將網(wǎng)片放下。在以上基礎上在補加一層網(wǎng)片，通過8#鐵絲連接到巷幫頂部的網(wǎng)片。

7、鋪網(wǎng)要求：第一片網(wǎng)壓第二片網(wǎng)，其搭接部分500mm，并用鐵絲單排聯(lián)接，扣距100mm，聯(lián)網(wǎng)均為雙絲雙扣，每扣扭結不少于3圈，聯(lián)網(wǎng)絲采用14#鐵絲，依次是前片網(wǎng)壓后片網(wǎng)。為使護腿和單體支柱能同步下移，避免破壞十字頂梁和復合鐵鞋，工字鋼梁護腿長度為2100mm和2300mm，根據(jù)實際巷道高度，隨時對護腿長度進行調(diào)整。護腿間距600mm，并背不少于三根板皮，阻止采空幫變形。板皮長1400mm，寬150200mm。 采空幫封閉 在留巷變形穩(wěn)定區(qū)，對采空幫及時進行噴漿，噴漿系統(tǒng)利用我礦移動式黃泥注漿系統(tǒng)，噴涂材料為水泥、黏土、千分之二的玻璃水和玻璃纖維配比而成（水加入水泥后比重為1.2，再加入黏土（紅膠

8、泥）后比重為1.4，同時加入千分之二的水玻璃及適量的玻璃纖維）。為保證采空幫噴漿后有良好的封閉效果，需在留巷進風口加設一道水幕，保證材料噴涂后的濕度。（3）支護要求：十字鉸接頂梁和鉸接頂梁與頂板之間要求接頂嚴實，受力均勻；單體支柱迎山有力（迎山角3-5°）。單體液壓支柱初撐力不小于90KN，活柱可縮量不小于500mm。復合鐵鞋要支設到實底并水平放置。護腿與復合鐵鞋搭接300mm，且底部與底板間距不小于300mm。3、材料消耗明細表名稱規(guī)格數(shù)量備注單體液壓支柱DW28-250/100800個帶銷子單體液壓支柱DW25-300/100900個帶銷子單體液壓支柱DW31-200/10010

9、0個帶銷子復合鐵鞋600個（附樣品）十字鉸接頂梁L600600個鉸接頂梁L1200400個型鋼梁護腿L2100600個機電加工（帶鉸接頭）型鋼梁護腿L2300100個移動式黃泥注漿系統(tǒng)ZHJ-80/1.21套已有刮板機小40型3套阻化劑泵WJ-242臺工作1臺備用1臺板皮長1.4m寬0.2m2000根金屬菱形網(wǎng)片1.0×5m（孔徑為60×60mm）8#1800片便攜式瓦檢儀5個甲烷傳感器5臺滅火器6臺消防鍬4把滅火沙箱0.2m32個單體測壓儀SY-60B100個4、沿空留巷各階段支護斷面圖和平面圖（1）超前支護兩道跑馬梁，型鋼長梁（4m）配合單體液壓支柱，柱距1m，并補打錨

10、桿固定金屬網(wǎng)。材料預計：超前支護長度為40m，使用型鋼長梁22個，單體液壓支柱84根。（2）變形劇烈區(qū)三道跑馬梁，一道沿空型鋼梁護腿。工作面端頭采用雙排型鋼長梁配合單體液壓支柱邁步支護。材料預計：變形強烈加強支護區(qū)域長度100-150m，使用十字鉸接頂梁250個，鉸接頂梁250個，型鋼長梁24個，復合鐵鞋250個，單體液壓支柱1000根，型鋼梁護腿250根。（3）變形緩和區(qū)兩道跑馬梁，一道沿空型鋼梁護腿。材料預計：變形緩和區(qū)長度為150m，使用十字鉸接頂梁250個，鉸接頂梁130個，復合鐵鞋250個，單體液壓支柱500根，型鋼梁護腿250根。（4）變形基本穩(wěn)定區(qū)視留巷圍巖具體情況，考慮撤去巷內(nèi)

11、單體及型鋼梁護腿，并補打木點柱。基本穩(wěn)定區(qū)材料預計：100根護腿，100個十字鉸接頂梁，100根圓木（木垛），200根圓木（木點主）。5、材料運輸沿空留巷施工所需設備及材料利用2103工作面運輸順槽運到施工地點。留巷后清除的矸石通過2-3部小40型刮板搭載到2103工作面運輸順槽轉(zhuǎn)載溜子上，運至地面。6、現(xiàn)場施工（1）超前支護區(qū)施工工作面超前支護區(qū)長20米，采用兩道跑馬梁支護，前10m柱距0.6m后10m柱距1.2m（與現(xiàn)我礦工作面超前支護形式一致）。同時將工作面一側(cè)煤幫進行退錨，后將網(wǎng)片卷起懸掛在巷道頂部，回采過后將網(wǎng)片放下。在以上基礎上在補加一層網(wǎng)片，通過8#鐵絲連接到巷幫頂部的網(wǎng)片。（2

12、） 端頭支護區(qū)施工工作面端頭支護采用雙排型鋼長梁（4m）配合單體液壓支柱邁步支護。由于該順槽實施沿空留巷，綜采隊不可對巷道頂板錨桿、錨索進行退錨。（3） 端頭后方區(qū)域施工在工作面移支架后，此段留巷按變形強烈區(qū)支護方式進行支護，布置三道跑馬梁，利用十字鉸接頂梁將菱形網(wǎng)片壓死。（流程：液壓支架移架后，將隔絕采空區(qū)網(wǎng)片自然垂落，并支設單體液壓支柱）（4）留巷變形強烈區(qū)施工留巷變形強烈區(qū)范圍為100-150m，頂板采用三道跑馬梁支護，采空幫采用菱形網(wǎng)片配合護腿進行護幫。同時不斷向采空幫灑水，加快采空幫矸石膠結速度。（5） 留巷變形緩和區(qū)施工 留巷變形緩和區(qū)長約150m，此階段是采空區(qū)穩(wěn)定情況可將實體煤

13、側(cè)一道跑馬梁撤除。（6）留巷基本穩(wěn)定區(qū)施工留巷基本穩(wěn)定區(qū)將巷道內(nèi)剩余的中間一道跑馬梁撤除，視采空幫壓力情況，可保留部分中間一排單體。 同時在該區(qū)域進行噴漿施工，噴漿系統(tǒng)利用我礦移動式黃泥注漿系統(tǒng)，噴涂材料為水泥、黏土、千分之二的玻璃水和玻璃纖維配比而成。為保證采空幫噴漿后有良好的封閉效果，需在留巷進風口加設一道水幕，保證材料噴涂后的濕度。（7） 留巷巷修施工 考慮到留巷后巷道圍巖移近量大，為保障留巷通風斷面，需進行巷修施工。巷修施工須鋪設2-3部小40型刮板，并搭接到工作面運輸順槽轉(zhuǎn)載溜子，將拔底和刷幫產(chǎn)生的矸石運至地面，并按設計對巷幫進行二次支護。（8）其他施工留巷巷道風水管路不回撤，按標準

14、吊掛，同時留巷里段接通電話，保留“三條生命線”。工作面過斷層，在打錨桿上網(wǎng)后，提前擺木垛處理，便于留巷支護。在工作面上隅角布設一臺WJ-24阻化劑泵，向采空區(qū)噴灑CaCl2溶液，防止采空區(qū)自燃發(fā)火。7、勞動組織表 班次工種早班（檢修）中班（割煤修）夜班（割煤）合計（人）鋪網(wǎng)工224單體支柱工336噴阻化劑工222錨桿支護工44注漿/噴漿工44巷修工44412合計（人）32（視具體施工情況，可調(diào)整人員組織）三、安全技術措施為保證2103工作面運輸順槽沿空留巷順利成功，特制定以下安全技術措施：1、瓦斯、煤塵管理（1）2103工作面運輸順槽留巷后，采用Y形通風。（2）加強對瓦斯?jié)舛鹊谋O(jiān)測，當瓦斯?jié)舛?/p>

15、超過1%或二氧化碳濃度超過1.5%時，必須立即停止工作，撤出人員，采取措施后方可進行工作。（3）跟班區(qū)隊長、班組長及安全員、電鉗工必須攜帶便攜式甲烷檢測報警儀。（4）裝備安全監(jiān)控系統(tǒng)，安裝甲烷傳感器，在留巷起點位置，報警濃度：1.0，斷電濃度：1.5。運輸順槽距工作面機尾往里510米處，報警濃度：1.0，斷電濃度：1.5。運輸順槽距工作面機尾往外510米處，報警濃度：1.0，斷電濃度：1.0。留巷起點位置安設束管監(jiān)測系統(tǒng)，CO傳感器報警濃度：24ppm。斷電范圍：工作面及巷道內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設備。復電方式：人工復電，瓦斯復電濃度均小于0.5。（5）每班有專職瓦斯檢查員進行檢測。（6）沿空

16、留巷巷道每班進行灑水除塵。（7）2103工作面及留巷由通風部門另行制定通風瓦斯管理安全措施。2、回采頂板管理（1）2103工作面運輸順槽超前支護為40m，變形強烈區(qū)為100-150m，變形穩(wěn)定區(qū)為150m，支護方式依照設計方案，并進行礦壓觀測。（2）靠采空一側(cè)為單體配十字鉸接頂梁支護，十字鉸接頂梁與頂網(wǎng)、單體與十字鉸接頂梁均要用雙股14#鐵絲栓牢拴緊。十字鉸接頂梁將網(wǎng)頭壓住，然后升單體加強支護。（3）單體支柱要打成一條直線，單體支柱迎山有力，升緊升牢，所有單體支柱及時用雙股14#鐵絲與鉸接頂梁拴牢拴緊。無空載、失效支柱，支柱初撐力不低于90kN，底板松軟時單體必須穿鐵鞋，巷道壓力增大時超前支護

17、均用一梁雙柱，且單體必須穿鐵鞋。（5）所有鉸接頂梁都必須用14#鐵絲與頂網(wǎng)拴牢，防止單體失效垮落傷人。（6）機道上方頂梁必須保證扁銷齊全，并打緊打牢。（7）頂板較破碎帶撤去型鋼梁護腿后補打木點柱，柱距1m。3、防滅火、防自燃（1）建立自燃火災的預測預報制度。按規(guī)定檢測有害氣體濃度，檢測結果必須記錄在專用的記錄薄內(nèi)，并分析整理，發(fā)現(xiàn)問題及時匯報解決。（2）井下輸送機選用阻燃膠帶。（3）電氣著火，首先切斷電源，然后進行處理，并向調(diào)度室、值班人員作詳細匯報。（4）井下使用過的棉紗布頭、潤滑油、紙等，必須存放在蓋嚴的鐵桶內(nèi)，并由專人當班運出。（5）嚴禁火種入井，嚴禁明火作業(yè)，嚴禁電氣失爆。（6）在易摩

18、擦、撞擊產(chǎn)生火花的地方要定期灑水降溫。（7）帶式輸送機配備4臺滅火器、2把消防鍬和0.2m3的滅火砂箱，轉(zhuǎn)載機機頭配備2臺滅火器、2把消防鍬和0.2m3的滅火砂。滅火器必須放置在架子內(nèi)，吊掛在便于取用的地方。消防鍬及滅火砂不得移做他用。（8）按規(guī)定安設CO傳感器，隨時監(jiān)測風流中CO變化情況。（9）工作面及兩巷保持足夠的通風斷面，以降低通風阻力，減少采空區(qū)漏風。（10）巷內(nèi)浮煤定期清掃，煤塵定期沖洗巷道周壁。（11）在回采過程中，每推進一排后，及時將工作面內(nèi)的浮煤清理干凈，并向采空區(qū)進行灑水。（12）在工作面回采后的采空區(qū)內(nèi)，采用氯化物噴霧防滅火技術，利用阻化劑制成的溶液或乳濁液噴灑在采空區(qū)內(nèi)。

19、阻化泵的型號為WJ-24，工作面上隅角配1臺，備用1臺，共2臺。采用CaCl2溶液，阻化率的下限為65%。（13）向采空區(qū)噴送霧狀阻化劑之前，應進行采區(qū)內(nèi)的阻力測定，確定其漏風量和漏風方向。4、采空區(qū)探放水管理（1）觀察采空幫的突水預兆，如巷幫掛紅、水叫、掛汗等現(xiàn)象時，及時報與調(diào)度室及值班人員，做好撤離工作。（2）在沿空留巷最低處，安裝排水設施，保證及時排出巷道積水。（3）在沿空留巷期間，防治水組密切觀察留巷涌水量，并及時制定探放水設計。5、避災路線（1）避水原則：當工作面或其他地點，發(fā)現(xiàn)有突水預兆時，必須發(fā)出警報，撤出受水威脅地點的人員，并及時向礦調(diào)度室匯報；最先發(fā)現(xiàn)透水的現(xiàn)場工作人員應迅速

20、組織搶救，堵住出水點，防止事故繼續(xù)擴大；如無法搶救，則應迅速觀察突水點情況，根據(jù)避水路線迅速撤退到透水地點以上的水平，而不能進入透水點附近及下方的狹窄巷道，如遇出口被水封堵無法撤退，應在高處等待救援。2103工作面和運輸順槽2103工作面運輸順槽一采區(qū)回風下山回風大巷軌道大巷副斜井地面2103工作面和回風順槽2103工作面回風順槽一采區(qū)回風下山回風大巷軌道大巷副斜井地面（2）避火原則：當工作面發(fā)生火災時，及時向礦調(diào)度室匯報，撤出所有受火威脅地點的人員，火災現(xiàn)場人員應及時組織滅火工作，阻止火勢繼續(xù)蔓延；如無法搶救，則應根據(jù)現(xiàn)場情況，按照避災路線確定撤退路線和避災自救的方法，撤退時，位于火源進風側(cè)的人員，應迎著新鮮風流撤退；位于火源回風側(cè)的人員或是在撤退途中有煙氣中毒危險時，應迅速戴好自救器