关键词：工作面；通道；刷扩；新工艺
井下采煤生产作业中，采煤工作面安全有序的拆除是一项重要工作。为了保证工作面拆除工作的顺利进行，必须在规定的工期内完成支架拆除通道的刷扩。而在支架拆除通道刷扩的安全管理中，顶板管理是重中之重。长期以来，在传统工作面刷扩施工中，顶板破碎段的帮顶管理、架头处冒顶片帮的处理及工作面架棚的安全管理都是施工中的难点，为此，我们在工作面刷扩施工时经过不断设计、实践，最终探索出了综采工作面拆除支架通道刷扩施工新工艺。
1问题的提出
张集煤矿北区大多数工作面在收作期间都存在顶板破碎，并有不同程度的冒顶、片帮现象，有时部分段冒顶可达5～6m高，此时由人工进行接顶作业不仅效率太低，同时还面临着极大的安全威胁。另外在顶板条件较好的区段，传统的人工刷扩方式效率低下，效率太慢，不能适应工作要求，煤机刷扩对顶板的扰动又太大。
2实施方式
2.1 高分子化学材料加固顶帮新工艺
2.1.1施工方法
施工前，提前将施工地点的杂物清理干净，并将化学材料提前备齐，将注浆泵运至指定位置。使用风钻配合麻花钻杆，用Ф28 mm钻头打眼，打眼深度2～3m，根据现场情况而定，并埋入4分的注浆管，通过注浆管，往工作面顶部注高分子化学材料加固顶板，A、B料按体积比1：1配料；发现漏浆，及时停风进行处理，用矿用阻燃编制袋等材料，进行封堵。待浆液稍稍凝固后，及时开泵继续注浆。
注浆过程中，人员严禁站在正对孔口的位置；待注不动或煤壁多处出浆时，关闭压风停泵，结束单孔注浆。封孔采用FKST-38/6型封孔器，注浆采用煤矿专用气动双用注浆泵。
2.1.2 施工工艺
首先按设计钻孔位置、参数和规定的施工顺序打注浆孔。注浆人员连接注浆泵压风及注浆管路，把吸、排液管插入清水中，开压风运转注浆泵；根据待注浆孔的深度和封孔位置连接孔口注浆管；运料工将注浆材料运至注浆泵附近；注浆系统试运转并确认正常后，排空系统内部的清水。
将注浆管路与孔口管连接，将孔口管插入钻孔设计封孔位置，开泵封孔并开始注浆；待注浆量达到设计后，关闭压风停泵，结束单孔注浆；拆除孔口注浆管，顺序施工其余钻孔，直至每班或区域注浆施工结束。
.png)
图1 工艺流程图
2.2 小型挖掘机刷扩新工艺
使用小型挖掘机进行工作面拆除通道刷扩时，从轨顺上出口通道沿工作面倾向方向进行，一掘一排，人员必须站在顶帮支护安全可靠处进行施工。
表1 小型挖掘机参数图表
.png)
施工方法及工艺如下：将挖掘机停在一个平稳的位置，人员方可进入施工，防止在机器下面或上面工作时，机器晃动；挖掘机启动前，在挖掘机向后10m处拉设警戒，除司机外，严禁人员进入；如必须进入时，需联系挖掘机司机停止设备后，方可进入；挖掘机进行刷扩施工时，必须从迎脸上部向下挖掘，且刷扩的货物及时倒入链板机侧，保证刷扩段底板平整。
一排刷扩完成后，挖掘机后退一段距离，由人工进行顶板临时支护及迎脸处的挂网防护，然后进行顶板永久支护；在上车前和下车前必须保证切断电源，防止上下车时误碰操作手柄；挖掘机进行刷扩时所在位置的右侧履带边缘距离底板边缘不得小于500mm安全距离，防止挖掘机倾倒。
3 有益效果
3.1高分子化学材料加固顶帮新工艺效果
我们在面对顶帮条件非常差的工作面时，采用在煤壁处打眼向顶板及架头处注高分子化学材料，利用高分子材料膨胀率高、粘连性好、凝固快等优点，将顶板破碎区域进行加固，并充填冒顶区域，极大程度降低了顶板管理的安全风险，保障了安全生产。提高了顶板破碎段的施工速率，使劳动效率提高了50%以上。
3.2 小型挖掘机刷扩新工艺
我们在张集矿北区1611A工作面刷扩及轨顺卧底时采用了小型挖掘机进行，使得效率提高了近一倍，这大大节约了大量的人工，并进一步提高了劳动生产的机械利用率。
4 结束语
随着矿井开采深度的增加，以及复杂地质条件影响，对综采工作面拆除支架通道刷扩提出新的要求，做为一名煤矿工程技术管理人员，必须积极探索新的技术以适应发展要求，我们在张集北区很多工作面采取了高分子化学材料加固顶帮新工艺和小挖机扩刷新工艺，不仅提高了顶板破碎段刷扩的施工效率，同时降低了顶板管理的安全风险，也提高了工作面刷扩整体的施工效率，加快了劳动组织和工作面面内运输的速度。最终实现了在保障安全生产的前提下，降低生产成本，节省了材料费用。
参考文献：
[1]马秦贞；大跨度开切眼锚固支护技术应用与研究[J].中国煤炭，2005年09期.?
[2]孙振中；崔庆林；王玉玖；综放工作面切眼施工技术及扩刷方式[J];煤矿开采;2008年02期
[3]张振江；庞才龙；综采工作面切眼支护技术[J];煤炭技术;2008年05期
[4]阚甲广；张农等；深井大跨度切眼施工方式研究[J];采矿与安全工程学报;2009年02期
论文作者:陶磊
论文发表刊物:《工程管理前沿》2020年第5期
论文发表时间:2020/4/30
标签：工作面论文; 顶板论文; 注浆论文; 挖掘机论文; 新工艺论文; 通道论文; 支架论文; 《工程管理前沿》2020年第5期论文;