王明辉
中国煤炭科工集团山西天地煤机装备有限公司 山西太原 030012
摘要：在地质条件复杂的矿井开采过程中，受以往回采技术水平、灾害治理程度以及设计理念的影响，现在的综采工作面回采过程中不可避免的会出现过老巷的现象，揭露和通过空巷常常会引起片帮冒顶，瓦斯超限、突水等事故，给综采工作面安全正常回采造成严重影响。五家沟煤业有限公司15106综采工作面回采过程中要过主运老巷，老巷道与工作面平行，矿井采取了调斜工作面，严格控制采高、合理控制推进速度、对老巷道进行补强支护、及时带压超前移架、加强工作面通风管理等措施，确保了工作面的安全高效回采。
关键词： 综采工作面；过老巷；调斜；带压移架；通风管理
0、前言
在地质条件复杂的矿井开采过程中，受以往回采技术水平、灾害治理程度以及设计理念的影响，现在的综采工作面回采过程中不可避免的会出现过老巷的现象，由于老巷道随煤层布置，废弃时间长，巷道内往往聚集大量的瓦斯及水，随着综采工作面的逐渐推进，受多次采动影响，老巷道围岩矿压显现剧烈，揭露和通过空巷常常会引起片帮冒顶，瓦斯超限、突水等事故，给综采工作面安全正常回采造成严重影响，目前综采工作面过老巷还没有系统的理论体系和完善的技术措施。中煤山西华昱公司五家沟煤业有限公司15106综采工作面回采过程中要过主运老巷，老巷道与工作面平行，伴随工作面回采达170m，对矿井安全高效生产影响较大，矿井根据现场实际情况，采取了调斜工作面，严格控制采高、合理控制推进速度、对老巷道进行补强支护、及时带压超前移架、加强工作面通风管理等措施，确保了工作面的正常推进。
1、工程概况
五家沟煤业有限公司位于山西省山阴县西北部马营乡下石井、上石井村一带，矿井为整合矿井，设计生产能力为300万t/a，主采5-1、5号煤层，15106综采工作面回采5-1号煤层，5-1号煤层位于太原组中部，位于3号煤层下13.15～36.04m，平均20.76m，为5号煤层的上部分层，煤厚1.76～12.22m，平均7.96m，结构较简单，一般含1～3层夹矸，局部含4～5层夹矸，顶板大部分为泥岩，局部为中粗砂岩，。底板岩性多为泥岩或砂质泥岩，属稳定的全区可采煤层。
5-1号煤层设计采用综采放顶煤工艺开采，局部低于4m块段采用综采一次采全高工艺，15106综采工作面位于五家沟矿西部井田边界以西，在过老巷段，煤层厚度小于4m，采用综采工艺，岩性以泥岩、炭质泥岩为主，硬度较小。
在15106主运顺槽掘进过程中揭露已知老巷，经井下实地探测时发现在15106综采面内距15106主运顺槽回采帮18m～25m位置有一条平行于主运顺槽的老巷，该老巷长约170m，采用锚网索支护，根据2020年10月3号中班现场割煤情况，老巷暴露于14号架至16号架，老巷宽4.2m，高2.5～3m,老巷顶板高于现工作面底板0.7～1m左右，老巷底板低于工作面底板1.8～2m左右）。该老巷从地面打钻孔注灰沙充填约140m,老巷总长约170m，目前揭露老巷没有充填。
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2、工作面过老巷回采措施
1、为避免工作面大范围揭露老巷，造成过老巷段工作面空顶面积大，易造成冒顶事故，提前对工作面进行调斜，工作面推进至老巷段前，连续调转机头，使工作面主运巷超前辅运巷20m。
2、严格控制采高，实践证明，工作面采高与片帮有一定的关系，采高越高，片帮冒顶的机率越大，采高控制在3.5m左右。
3、合理控制推进速度，根据矿井生产实践，矿井周期来压步距为20～25m，因此在距老巷段前25m左右，加快工作面推进速度，防止工作面推行速度缓慢而导致工作面矿山压力增大，增加维修量，扩大危险性，由于围岩具有蠕变特性，工作面推进速度大于顶板变形的时间，顶板破坏程度就会较小。当顶板压力变大，煤壁出现片帮时，要及时在煤壁片帮一侧多打贴帮柱，防止煤壁片帮伤人，单体柱并有可靠的防倒措施。
4、由于老巷已充填140m左右（为地面钻孔灰沙充填），工作面先期揭露的老巷约30m没有充填，揭露老巷处，要提前检测有害气体浓度，确保有害气体浓度低于规定值以下时，安排人员将老巷内可能遗留的铁管、铁器、小线、等杂物清理干净，能回收的设备要及时回收升井，同时对巷道顶板进行补强支护。
5、当端面距大于0.5米时，要及时超前移架，并把护帮板伸出护紧煤壁，防止掉顶片帮。过老巷时，支架移架时要带压移架，支架初撑力要不低于泵站压力的80%。液压支架初撑力每班由验收员负责进行检查，压力低于规定的，要重新升柱达初撑力。加强液压支架的检修工作，发现支架零部件有损坏的要及时进行处理或更换，确保支架完好。
6、正确的操作支架，在移架升柱后不要立即把升柱手把打回零位，要延缓归零以提高支柱的初撑力，充分利用支架的初撑力及时有效的支护顶板。带压移架时，降柱高度控制在10mm以下。擦顶移架升柱后，操作手把延时回零以提高支柱的初撑力。升柱过程中要根据顶梁仰角及时调整平衡千斤顶，保持支架顶梁处于水平状态接顶平整、严实，仰角不超过7度。移架工作要滞后煤机滚筒不得大于5架，不小于3架，否则停机移架。
7、如果顶板压力较大时出现片帮、掉顶现象，要及时停止采煤机，进行追机移架，及时将煤机机身处支架移过去并升柱达初撑力有效支护顶板，减小顶板空顶时间。
8、由于老巷底板低于工作面底板，所以采煤机在过老巷期间，对于老巷没有充填的区段，要提前充填木料，充填效果不好的，要割完一刀煤后，将前溜吊起，在溜子下方充填木料，确保溜子平直，支架不下陷过大。
9、老巷部分区域可能存在小范围高冒区，大于支架最大支撑高度，移架后，要用木料在顶梁上面架设“井”型木垛，然后升柱达初撑力。
3、工作面过老巷期间通风管理
回采期间工作面遇老巷以及推采时候顶板垮落过程容易造成上覆采空区以及老巷老硐里有害气体大量溢出，导致人员缺氧或中毒等伤亡的风险，因此必须加强工作面过老巷期间的通风管理工作。
1、在15106辅运顺槽外部安装风速传感器，以便于观察工作面的风量。过老巷期间工作面的供风量必须大于需要风量，根据工作面需风量计算及现场实际，工作面供风量为1600m3/min。回采期间必须根据工作面的采高、温度及瓦斯涌出量的变化及时调整工作面的供风量。
2、为确保该工作面通风系统的稳定可靠，回采期间工作面两巷有效通风断面不得小于设计断面的80％，工作面两道出口高度不得低于2m。
3、加强该区域的通风设施的管理，通风队安排施工队组专人对该区域的通风设施全面检查维护，发现通风设施埙坏，当班必须立即处理完毕。在机尾上隅角处密集切顶柱外面要吊挂挡风帘，挡风帘要接顶接帮，一侧并与支架连接，以减少采空区漏风量。
4、过老巷时，每班要安排专职瓦检员进行瓦斯等有害气体监测工作，在揭露老巷处每班检查不低于3次，发现异常要及时停止作业，并及时向调度室及队值班人员汇报，有必要时要将人员撤离到新鲜风流中。
5、当工作面上、下隅角悬顶面积达到10m2时，必须采取退锚措施让顶板垮落。
4、结束语
五家沟煤业有限公司15106综采工作面目前已回采结束，在回采过老巷期间，通过调斜工作面，严格控制采高、合理控制推进速度、对老巷道进行补强支护、及时带压超前移架、加强工作面通风管理等措施，确保了工作面的安全高效回采，过老巷期间没有出现顶板及瓦斯事故，为综采工作面过老巷期间安全回采提供了现场实践。
作者简介：
王明辉（1981.7），男，山西孝义人，采矿助理工程师，2005年7月毕业于太原理工大学阳泉学院采矿工程专业，专科学历，现在中国煤炭科工集团山西天地煤机装备有限公司工作。