采煤工作面刷扩技术要点

采煤工作面刷扩技术要点

倪绍文

淮沪煤电有限公司丁集煤矿  安徽淮南  232141

摘要：在综采工作面的巷道中，为了确保材料运送克服巷道变形，我们需要根据巷道情况进行刷扩，而顶板管理又是巷道刷扩施工的重中之重。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等都是施工中的难点。本文从人工刷扩开茬、沿工作面倾向方向刷扩、工作面刷面技术要求三个方面进行介绍。

关键词：采煤工作面；刷扩；技术要求

一、人工刷面开茬

1.人工刷面前，需选择顶板完好处开茬，严禁在断层口、顶板破碎或片帮严重地点开茬，开茬通道顶板锚杆、锚索刷一排，支护一排。每茬间距≮20m，每茬必须保证有一个安全退路。（《丁集煤矿1242（3）工作面刷面专项安全风险辨识评估清单》第3项第2条管控措施）

2.刷面施工前，每茬采用3块长4000mm、宽200mm、厚≮70mm大板作为临时过桥，大板紧密布置并用10#铁丝栓牢，一头搭在链板机电缆槽上，并用10#铁丝栓牢固定，搭接≮300mm，另一头搭在煤帮侧，搭接≮300mm。

3.人工刷面开茬前，提前在开茬架头处采用Φ22×7300mm锚索配合T型钢带（4.2m）顺山布置支护顶板，提前在架头处施工的顺山钢带可以作为开茬钢带使用。

4.沿走向开茬，开茬宽度3.6m。开茬处顶板每刷够450mm深、3.6m宽，采用M5型钢带（2.5m）配合Φ22×2800mm锚杆、金属网顺山布置支护顶板，锚杆间排距：750mm×800mm±100mm；锚杆施工齐后，向前刷够450mm深、3.6m宽，再采用3.6m(3眼)T型钢带搭接布置，配合金属网及Φ22×7300mm锚索顺山布置联合加强支护顶板，锚索间排距：1600mm×800mm±100mm。锚杆、锚索依次交替向前施工，直至刷够深度。第一排锚杆距实梁头不超过400mm。

5.开茬处顶板锚杆、锚索刷一排，支护一排。先使用10#铁丝将钢带固定在金属网上防止脱落，钢带在未施工上锚杆或锚索时，在钢带下面施工2根单体进行临时支护；钢带施工齐锚杆或锚索后，临时支护单体可以拆除。

6.开茬通道高度控制在2.5m以内，通道每向前刷够1.5m及时挂金属网打单体背帮进行防护，背帮单体间距不大于1.5m。

7.沿走向刷够4.5m深后（支架实梁头至煤壁距离），对煤壁迎脸进行支护，迎脸支护采用Ф22×2500mm锚杆配合M5型钢带（2.5m）、金属网竖直布置进行支护，锚杆间排距：750mm×850mm±100mm。待开茬处顶、帮永久性支护到位后，再沿工作面倾向方向向上（下）继续刷扩。

二、沿工作面倾向方向刷扩

1.沿工作面倾向方向刷扩时，每刷够450mm深、4.5m宽，顶板先采用2.5m（4眼）M5型钢带（或适长型搭接使用）配合Φ22×2800mm锚杆、金属网走向布置支护顶板，锚杆间排距：750mm×850mm±100mm；待锚杆全部施工齐后，向前刷够450mm深、4.5m宽，采用4.7m长4眼11#矿用工字钢配合Φ22×7300mm及以上锚索、金属网走向布置支护顶板，锚索间排距：1200mm×850mm±100mm，一台支架有两根工字钢进行支护。工字钢一端搭接在支架实梁上≮200mm，工字钢与实梁头接实。每根工字钢不少于3根锚索，靠近实梁头打不上的后期补顺山工字钢，用锚链固定成整体。

2.沿工作面倾向方向刷扩时，帮部采用Ф22×2500mm锚杆配合M5型钢带（2.5m）、金属网竖向布置进行支护，锚杆间排距：750mm×850mm±100mm。当顶板到底板煤厚不足2.5m时，帮部可采用Ф22×2500mm锚杆配合M5型钢带（2.5m）、金属网横向布置进行支护，锚杆间排距：750mm×850mm±100mm。

3.顶板支护M5钢带（2.5m）居中布置。

4.临时支护：每向前刷够450mm深、4.5m宽，采用两根单体配合钢带、金属网进行临时支护，单体间距3.5-4.0m；或采用三根单体配合矿用11#工字钢、金属网进行临时支护，单体间距1.5-2.0m。第一根单体距离煤壁距离≯1m，顶板不好地点增加点柱进行加强支护。每茬锚索（杆）施工完毕后，临时支护单体可以拆除。

5.刷面结束后，局部顶板压力大的地点，采用工字钢锁棚或单体挑棚加强支护。锁棚采用4.7m长11#矿用工字钢倾向布置配合Φ22×7300mm及以上锚索进行施工。挑棚采用DWXT－31.5（35、40）单体配合矿用4.7m长11#工字钢，“一梁四柱”进行施工。

6.煤壁片帮、掉顶地点，无法施工锚索、锚杆时，采取在实梁头至煤壁侧架设走向棚或顺山挑棚支护顶板。走向棚进入支架实梁头≮200mm，煤壁侧用DWXT－31.5（45、40）型单体做棚腿。一棚不少于三柱，一架二棚。

7.底板煤机扫底后视煤帮情况，当底角为矸石时可采用点锚杆支护，要求横竖成线，采用Φ22×2500mm锚杆，点锚杆间距

≯2.0m，排距≯1.0m；当底角为煤且裸露部分超过800mm时，采用适长钢带竖直或横向布置配合金属网及Ф22×2500mm锚杆进行支护。

8.刷面扫底结束后，刷面高度小于5m时，施工一排横向T型钢带配合Φ22×4300mm锚索对帮部进行加强支护；刷面高度大于5m时，施工两排横向T型钢带配合Φ22×4300mm锚索对帮部进行加强支护；在局部易片帮的地点，可以用Φ22×4300mm锚索代替Φ22×2500mm锚杆使用。

9.当帮部成型差使用点锚形式加强支护，要求横竖成线，锚杆型号为Φ22×2500mm。

10.顶板锚杆刷一排支护一排；顶板锚索先使用单体临时支护，临时支护距离迎头≯2.5m，顶板逮煤顶地点必须刷一排支护一排；帮部锚杆竖向布置时滞后迎头不超过2排锚杆（或锚索），帮部锚杆横向布置时滞后迎头不超过4排锚杆（或锚索），片帮地点紧跟迎头施工，帮部刷够1排，及时挂金属网防护。

三、工作面刷面技术要求

1.刷面期间顶、帮均采用顺茬铺设单层10#金属网支护，搭接≮200mm，金属网采用双股16#铁丝联网，网扣间距≯200mm。收作的纤维网与工作面刷扩支护的金属网之间必须有压茬，压茬距不小于500mm，压茬处采用双股16#铁丝联网，网扣间排距≯200mm。

2.顶帮联网时，必须使用钩子或钳子拧紧，顶帮不好时联网要加密。

3.顶板Φ22×7300mm及以上锚索每根使用3卷Z2360树脂锚固剂，顶板Φ22×4300mm锚索、Φ22×2800mm锚杆每根使用Z2360树脂锚固剂2卷，帮部Φ22×4300mm锚索每根使用Z2360树脂锚固剂不少于2卷，帮部Φ22×2500mm锚杆每根使用Z2360树脂锚固剂1卷。顶板锚索预紧力不低于180KN，帮部锚索预紧力不低于90KN，锚杆扭矩不小于200N·m。锚杆施工要做到“三径”匹配，顶部锚杆采用Ф30mm钻头造眼。严格控制钻孔深度，锚杆端部必须推至孔底。安装时，高强锚杆的螺帽堵片必须顶掉 。

4.严格控制钻孔深度，锚索外露长度在150～250mm之间；锚杆端部必须推至孔底，堵片必须顶掉，尾端露出螺母要不小于10mm且不大于50mm；锚杆的两个垫片要齐全，塑料垫片在里面，靠近托板，铁垫片在外面，靠近螺帽。

5.锚杆、锚索间、排距必须符合要求，锚杆、锚索应垂直岩层面，锚杆盖板必须紧贴岩面，钢带及金属网应紧贴岩层面。底脚处的锚杆可带适当扎角，打进底板中。

6.迎脸严禁留伞檐，保持向前倾斜，严禁后仰。

7.走向挑棚一梁四柱，单体支柱均匀布置,柱间距1.2m±0.1m；单体成一条直线，偏差不得超过100mm。挑棚单体垂直顶底板，成一条直线，且迎山有劲；单体要穿铁鞋，挑棚单体初撑力不得小于90KN(11.5MPa)。在用单体必须使用正规单体防倒绳进行二次保护。

8.刷面支护施工技术参数，见附表1。

9.工作面必须跟顶收作，控制采高，工作面遇顶板破碎及时拉移超前架管理顶板，液压支架立柱活柱行程不低于500mm，并保持完好状态。（《丁集煤矿1242（3）工作面刷面专项安全风险辨识评估清单》第1项第2条管控措施）

10.工作面拆除通道宽度、高度，上下端头严格按措施要求施工，满足工作面拆除要求。

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