【摘 要】介紹露天與井工同時開采時,井工淺部區(qū)漏風(fēng)的一種治理方法及相關(guān)措施,針對新嶺礦建設(shè)井921工作面的治理工作相關(guān)措施的實施,實現(xiàn)了該工作面的順利開采,保證了安全生產(chǎn)。
【關(guān)鍵詞】露天與井工同時開采;降阻增風(fēng);控制漏風(fēng)
1.通風(fēng)系統(tǒng)概況
新嶺礦建設(shè)井于1998年8月建井,2001年7月投產(chǎn),初期設(shè)計生產(chǎn)能力15萬噸/年,2004年改擴建后,生產(chǎn)能力35萬噸/年。本區(qū)共有4個可采煤層,分別為22#、27#、29#、30#煤層,現(xiàn)22#層、27#層已全部采完。剩余地質(zhì)儲量,29#、30#層為115萬噸,可采儲量98萬噸,可采年限為3年。礦井開拓方式為斜井片盤式,現(xiàn)采掘布置為2個采煤工作面和2個掘進工作面,采煤方法為后退式,分層采煤法及π放相結(jié)合,2006年核定通風(fēng)能力為35.8萬噸/年。
(1)礦井通風(fēng)方式為中央分列式,方法為壓入式副井入風(fēng),主井、材料井回風(fēng),一入二排,通風(fēng)阻力為550Pa。系統(tǒng)完善、設(shè)施齊全、可靠。風(fēng)門全部上齊聯(lián)鎖裝置,主要入、排間全部安設(shè)了反向風(fēng)門,入風(fēng)井口安裝了防爆門。
(2)采用2臺同等能力的節(jié)能型主扇,一臺運轉(zhuǎn)、一臺備用
主扇型號:JBK54—NO.13A
電機功率:90KW
葉片角度:40°
(3)2006年礦井瓦斯鑒定為低瓦斯礦井,絕對瓦斯涌出量為0.22立方米/分,相對瓦斯涌出量為1.88立方米/噸。
2.露天與井工淺部層開采現(xiàn)狀
露天開采地表標高為+270露天中部開采深至+170標高西部21#、22#、27#、29#全部采完,東部正在開采。建設(shè)井地表井口標高為+230、井下30#層一段工作面上巷為+189,下巷標高為+168。上部露天標高為+225,30#層左一段一分層于2005年12月開采結(jié)束,現(xiàn)開采的該面底板層π放工作面采高1.8米,頂煤厚度平均2.0米。工作平均長度為80米,30#層巖石頂板至地表平均為厚度25米,最淺的巖層為13米厚。該工作面開采一分層時采空區(qū)與地表漏風(fēng)嚴重最嚴重時工作面風(fēng)量全部由采空區(qū)至地表漏出、回風(fēng)道處于無風(fēng)狀態(tài),根據(jù)這一問題我們采取措施,工作面風(fēng)量不足的情況下堅持采完了一分層。
二分層π放面工作面于2006年12月開采走向全長為700米,現(xiàn)已采出走向100米,在掘進過程中由于頂煤厚度為2米左右不均衡,上下兩巷時有壓裂,破碎見一分層底網(wǎng)漏風(fēng)現(xiàn)象時有了發(fā)生,最嚴重時掘進風(fēng)流回來從采空區(qū)漏掉,開采出期采出走向5米時,采空區(qū)地表冒透開始大量漏風(fēng),總機道入風(fēng)480立方米/分,全部漏掉工作面上部風(fēng)量不足50立方米/分,回風(fēng)道處于微風(fēng)無風(fēng)狀態(tài),致使工作面無法開采。
為此在總工程師的組織下針對淺部層漏風(fēng)的問題,開展了技術(shù)管理治理研究工作,通過調(diào)查分析,確定治理技術(shù)方案、施工措施,控制采空區(qū)漏風(fēng),保證工作面正常開采。
3.淺部層921工作面漏風(fēng)治理幾點做法
⑴根據(jù)露天開采情況,針對921工作面上方地形條件,由測量在地表劃定采空區(qū)走向傾向范圍,根據(jù)開采進度,對采空區(qū)地表利用露天排矸進行回填土堵漏?;靥钔辆嚯x921工作面不小于5米,由測量掌握進展,設(shè)專人組織回填土工作,回填土厚度不小于2米,并由推土機壓實。并沒專人每天檢查地表回填漏風(fēng)情況。
⑵對921工作面上下兩巷漏風(fēng)處進行噴漿堵漏處理,處理巷道長度近200米,減少了入風(fēng)側(cè)的漏風(fēng)量,使機道入風(fēng)送到了工作面。
⑶合理調(diào)整通風(fēng)系統(tǒng)降低921工作面的回風(fēng)阻力,調(diào)整總回風(fēng)風(fēng)流方向,進行計劃分風(fēng),在+190標高總皮帶道回風(fēng)上山增設(shè)兩道調(diào)節(jié)通風(fēng)門風(fēng)量控制在60立方米/分,其余的回風(fēng)量調(diào)整到+168標高片盤從主提升井回風(fēng),在+190標高通主提升井片盤內(nèi)增設(shè)兩道調(diào)節(jié)風(fēng)門,防止主井排風(fēng)量串入材料井增加921的回風(fēng)阻力影響921工作面回風(fēng)量。
⑷加強921工作面通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)門檢查維修,每天有專人負責(zé)檢查維修,保證風(fēng)門完好使用,并全部上齊聯(lián)鎖裝置。穩(wěn)定921系統(tǒng)風(fēng)量,對+190四道風(fēng)門+168四道風(fēng)門設(shè)專人負責(zé)看管并現(xiàn)場交接班保證通風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定。
⑸保證工作面設(shè)計風(fēng)量,測風(fēng)員每天觀測一次921工作面風(fēng)量變化情況,并做到及時調(diào)整風(fēng)量,在開采期間保證了工作面風(fēng)量不低于200立方米/分~240立方米/分。
⑹由總工程師負責(zé)的管理領(lǐng)導(dǎo)小組對該項工作明確分工落實責(zé)任,每周召開一次專題會議解決落實工作。
⑺加強工作面的瓦斯檢查工作,瓦檢員掌握工作面瓦斯風(fēng)量變化,嚴格開幫放炮次數(shù),防止回風(fēng)道炮煙熏人。
⑻921通風(fēng)系統(tǒng)調(diào)整前
該井總?cè)腼L(fēng)量為2102立方米/分,其中:主井總排風(fēng)量為902立方米/分、材料井排風(fēng)量為890立方米/分,還有一部分地表漏風(fēng)。由于主井與材料井在+190標高片盤聯(lián)通,固形成了自然分風(fēng),由于材料井阻力小,主井有機斗提升,增加風(fēng)阻風(fēng)量不穩(wěn)定,所以主井排風(fēng)部分風(fēng)量串入材料井排除。
921工作面機道入風(fēng)量為480立方米/分,工作面風(fēng)量由下往上,260~80立方米/分,最低風(fēng)量40立方米/分,回風(fēng)道回風(fēng)量40~80立方米/分,921工作面采空區(qū)漏風(fēng)嚴重,漏風(fēng)量近300立方米/分,加之+190總回風(fēng)上山回風(fēng)量為923立方米/分、921的回風(fēng)并與總回風(fēng)上山的回風(fēng)交會造成921回風(fēng)阻力大;由于921采空區(qū)漏風(fēng)降低了921的回風(fēng)壓力,至使921回風(fēng)困難,+190標高總回風(fēng)平巷通過風(fēng)量近923立方米/分,通風(fēng)阻力為11.2毫米水柱。
⑼921通風(fēng)系統(tǒng)調(diào)整治理后
調(diào)整總排回風(fēng)量的分配工作,+190標高總回風(fēng)上山縮風(fēng),加設(shè)兩道調(diào)風(fēng)門,由原來的923立方米/分回風(fēng)量控制到60立方米/分,其余,863立方米/分風(fēng)量調(diào)整到+168通風(fēng)巷進入主井總排風(fēng)。+190標高平巷通主井片盤加設(shè)了控風(fēng)門,使主井的回風(fēng)量不串入材料井回風(fēng),材料井原回風(fēng)量890立方米/分,降到了420立方米/分,+190標高平巷回風(fēng)阻力由原11.6毫米水柱降到2毫米水柱,為此提高了921通風(fēng)系統(tǒng)的回風(fēng)能力,通過合理的分配風(fēng)量,調(diào)整通風(fēng)系統(tǒng),921采空區(qū)地表進行回填堵漏工作,921工作面回風(fēng)量,由原來最低風(fēng)量50立方米/分,現(xiàn)達到了200~240立方米/分,達到了設(shè)計要求,穩(wěn)定了該通風(fēng)系統(tǒng),保證了工作面配風(fēng)和正常的安全生產(chǎn)。
4.認識與體會
在集團公司通風(fēng)系統(tǒng)領(lǐng)導(dǎo)的指導(dǎo)下,經(jīng)過我們不懈的努力采取了有效技術(shù)管理措施,使921工作面回風(fēng)量穩(wěn)定在200~240立方米/分,保證了工作面正常生產(chǎn)。
對于露天與井工聯(lián)合開采,淺部區(qū)漏風(fēng)治理,是突出問題,重點需要解決以下幾個方面問題:
⑴合理安排生產(chǎn)布局,使井工開采的工作面與地表有合理的層間距,減少漏風(fēng)影響。
⑵合理使用均壓技術(shù),降低工作面回風(fēng)側(cè)通風(fēng)阻力減少采煤工作面的回風(fēng)阻力。
⑶加強掘進巷道的漏風(fēng)治理及地表層回填,堵漏工作,減少漏風(fēng)條件。
⑷加強風(fēng)量觀測,掌握第一手資料,及時采取措施調(diào)整風(fēng)量。
⑸淺部區(qū)漏風(fēng)治理,炮煙是關(guān)鍵,濃度大時延長放炮間隔時間。
⑹加強通風(fēng)設(shè)施管理。保證通風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定是前提。
⑺加強露天與井工工作的對照工作。
⑻加強測點監(jiān)督保證落實領(lǐng)導(dǎo)責(zé)任,跟蹤問效。
⑼開展好露天與井工同時開采時,淺部區(qū)漏風(fēng)技術(shù)的研究與創(chuàng)新。尋找出比較科學(xué)、經(jīng)濟、有效、合理的方法,致力于解決安全與生產(chǎn)的矛盾。
作者簡介
于家泉(1957- ),男,1979年畢業(yè)于原雞西礦院采礦系露天開采專業(yè),大專學(xué)歷,工程師,鶴崗分公司新嶺煤礦計劃科科長。