王伟
（淮北矿业（集团）有限责任公司青东煤业，安徽 淮北 235000））
摘要：为了安全顺利通过846工作面长距离锐角定向钻场，采取打木垛加固定向钻场、钻场使棚管理、控制煤机割煤速度、一通三防专项管理等有效举措，研究了不同层位的长距离锐角定向钻场对综放工作面生产影响等的同时，为今后类似条件下的工作面回采提供了宝贵的经验。
关键词：综采放顶煤、木垛加固定向钻场、木垛加固定向钻场
0 前言
青东矿井设计生产能力180万吨/年，采用立井、多水平，主要大巷、石门分区开拓；分区通风，集中出煤开拓方式。
1回采工作面概况
1.1工作面采掘工程设计基本情况
846工作面煤层倾角2～21°，平均10°，工作面煤厚4.1～12.7m，平均7.2m，走向长平均146.5m，倾斜长平均439m。
2 风巷定向钻场施工技术方案
2.1定向钻场工程概括
846工作面定向钻场拨门中为846风巷F3点后24m，该处巷道采用29U型棚支护，拨门处巷道棚梁上煤厚10m，支护状态良好。846工作面定向钻场由通道和钻场两部分组成，通道长44m，净宽×净高=3000×2800mm；钻场采用三心拱锚网索喷支护,钻场净长×净宽×净高=12000×6000×3200m。
2.2定向钻场技术方案设计及技术要求
2.2.1施工方案
拨门点加固：拨门前打设锚索梁加固拨门口出的U型棚，锚索梁打设2道，巷道中顶一道共三根，拨门点处侧肩窝位置加固两根，锚索梁为长4m的矿用11#工字钢。
钻场施工：钻场与通道夹角为30°，先按平巷施工6m（钻场平巷段与通道底板齐平）。钻场通道内施工台阶方便行人,通道内铺设排水沟，下口设沉淀池，沉淀池：1000×1000×1000mm。
2.2.2技术参数
锚杆支护：①锚杆规格：Φ22mm，L=2400mm；锚杆眼位按线布置，株排距均匀；锚杆每孔用2卷Z2550树脂锚固剂，锚杆安装的锚固力不小于80KN；②金属网规格：长×宽=1700×900mm，网格150×150mm，采用自扣式连接，连接牢固可靠且紧贴岩壁。③断面为直墙半圆拱型，巷道净高2800mm，净宽3000mm。④喷浆：设计喷厚100mm；设计强度C20，C20配合比：水泥：黄砂：瓜子片=1：2：2，水灰比0.46。⑤顶锚杆紧跟迎头；底脚最下面一排锚杆距底板高度700mm，且角度与巷道呈25°下扎角。⑥锚索托盘紧贴岩面，预紧力80～100 KN；锚索露出锁具长度150～250mm。
架棚支护巷道：①全宽允许偏差为-30～+50mm；净高允许误差为-30～+50mm。②棚子间距600mm，支架间距允许误差为-50～+50mm；梁扭矩≯100mm，淋肩≯30mm。③斜巷16°上山，巷道每5°向上山方向取1°迎山角。
3 工作面过定向钻场技术方案
3.1施工准备
(1)过定向钻场期间，机尾10架严禁放煤。
(2)钻场通道揭露时，煤机司机时刻注意煤壁防止煤机误割钻场通道内木垛及遗留的抽放管路。
(3)根据钻场位置图钻场影响工作面机尾8架，定向钻场通道口向里8m打挑棚，然后向里打木垛。
3.2 施工要点
（1）回出的U型钢棚梁和棚腿采用人工运到安全地点分类码放整齐。
（2）人员进入煤壁侧作业前，工作面运输机、煤机停电闭锁，煤机拉掉离合。
（3）回采线距定向钻场50m前，使用机械通风，启封定向钻场，将抽排管路改成软管防止挤压。
（4）加固定向钻场。在定向钻场口向内8m位置向钻场平台方向施工10m连体木垛，木垛两端及木垛间隙用破碎煤矸垛实，并预埋两路措施管路。
（5）当工作面机尾揭露定向钻场再向前推进10m直至抽采软管进入采空区时，停止定向钻孔瓦斯抽放，掐断抽放管路，保留两路钻场空间的措施管路引至钻场外。
3.3定向钻场处理方案
瓦斯及防火管理：1、回采线距定向钻场50m前，使用机械通风，启封定向钻场。2、加固定向钻场。
在定向钻场通道施工5个木垛，木垛间隙用破碎煤矸垛实。3、过定向钻场期间，设置观测点，班班检查，利用两路措施管路对钻场空间瓦斯进行抽放。4、在风巷施工3个钻孔至定向钻场内，设观测点班班进行检查，过定向钻场后，采取注氮措施对定向钻场进行处理。
防治水管理：将定向钻场内钻孔出水，用高压软管引流至收作线以外，防止钻场内积水及钻场外水漫流。
采煤管理：启封定向钻场后，提前对钻场外口向里8m范围内一梁两柱套棚管理，向上10m棚打点柱，在向里至平台打5个木垛。回采至定向钻场通道时，回掉老塘侧U棚棚腿，随着工作面的推进，再回掉另一侧的U型棚棚腿；过定向钻场期间，从风巷F4点前14m至F3点范围内机尾10架严禁放煤。
3.4过定向钻场方法
打木垛要加固：⑴打木垛前，必须确认高位钻场内支护安全。⑵严禁将木垛架设在浮煤、浮矸上，木垛必须底板整平，端头留200mm，四角对齐垂直顶底板。⑶木垛范围：在定向钻场口向里18m至钻场平台施工5个木垛，木垛间距3m。
钻场使棚管理：⑴根据钻场位置图钻场影响工作面机尾8架，对钻场口向里8m范围内每隔一棚使用单体配合2.0m半圆木一梁两柱倾向套棚管理，向里10m在U型棚梁下打点柱。⑵在U型钢棚档内使用半圆木配合DW31.5-250/100X单体液压支柱一梁两柱使倾向棚。
过钻场替棚：（1）回采至钻场位置，提前拿老塘侧U型钢，使木料搭接在支架顶梁；（2）随着工作面的推进，再回掉另一侧的U型棚棚腿替掉单体支柱。
4安全注意事项
（1）钻场启封后，强化上隅角埋管和高位钻孔抽放，提高抽放效果。
（2）通风区测气员每小班通过预埋的束管，至少检查一次钻场内瓦斯等气体情况。
（3）工作面上出口推进距钻场15m时，钻场前后10m范围内U型钢棚必须加强支护，并把钻场通道U型钢卡缆螺丝卸掉。
（4）钻场通道揭露时，煤机司机时刻注意煤壁情况，防止煤机误割钻场通道内木垛及遗留的抽放管路。
（5）过高位钻场期间，煤机割煤速度不得超过1m/min。若出现片帮或掉顶现象必须及时拉移超前架支护顶板。
（6）工作面机头机尾段拉架时，必须一次性到位，拉架后应及时查看上隅角，若出现空隙必须及时充满填实，消除瓦斯积聚空间。发现采空区瓦斯异常，应立即停止作业，采取措施进行处理。
（7）工作面拉架时必须坚持带压擦顶移架，严禁大幅度落架，拉架要迅速到位。
（8）工作面人员需进入煤壁作业时，工作面输送机必须停电闭锁，煤机应停在距施工地点20m以外顶板完好的地方，同时停电闭锁、拉掉离合。施工地点附近上下5架电液控闭锁，若需拉架时人员必须撤至安全地点处方可操作支架。人工使棚时，必须从主进液管路直接续接，必须队长以上管理干部现场指挥。
（9）加强工作面过钻场期间钻场内及其附近瓦斯检查，严禁瓦斯超限作业。
（10）过钻场期间，防突区要加强抽采管路管理，加强瓦斯管路负压、流量、浓度监控，确保瓦斯管路能正常抽采瓦斯。
（11）过钻场期间若发现顶板淋水加大、有水叫声、工作面温度骤降、出现雾气、有害气体增加等情况时,现场人员要立即停止作业撤人，并及时汇报调度室。
（12）加强矿压管理，安排专人负责。两巷失效、损坏的柱梁及时更换，同时确保支柱初撑力≥70KN，支架初撑力≥24MPa。
（13）过钻场期间，煤机过后必须及时伸出伸缩梁支护顶板。
5结论
（1）综放工作面过长距离锐角定向钻场，不光长时间注意顶板掉顶问题，还应强化防火和防止瓦斯积聚。
（2）846工作面风巷回采不仅克服了大倾角俯采放顶煤、高瓦斯和自燃发火等地质条件制约因素，实现了安全生产，还在过长距离锐角定向钻场积累了实战经验，为以后青东煤业工作面常态化过定向钻场提供了参考。
参考文献
张基伟;王家山矿急倾斜煤层长壁开采覆岩破断机制及强矿压控制方法[D].北京：北京科技大学，2015年。
姚晋国;梁敏富;袁保宁;颜邦华;超长距顶板定向钻孔瓦斯抽采技术[J];煤炭工程;2015年。