尚彥亭
摘 要:對于煤礦的施工中,綜采工作面的施工對于煤礦的開采起著關(guān)鍵的作用,綜采方式采煤能大大提高煤礦的煤量,所以對于煤礦綜采工作面的施工與支護技術(shù)尤為重要,只有保證煤礦綜采工作面的支護安全,才能保證企業(yè)的利益。對煤礦綜采工作面支護技術(shù)問題進行探討。
關(guān)鍵詞:煤礦 綜采工作面 支護問題
中圖分類號:TD355 文獻標識碼:A 文章編號:1007-3973(2013)007-045-02
煤礦中綜采技術(shù)是指綜合機械化采煤技術(shù),綜合機械化采煤工作面在進行割煤的時候速度非常的快,所以在進行機械化工作時,要保證機械的穩(wěn)定,一定要對暴露頂板以及輸送機等設(shè)備進行支護工作。通常在對綜采工作面進行支護的時候都是選擇整體的液壓式支架來進行支護的,對于機械化采煤設(shè)備,選擇機械化技術(shù)進行支護,更能保證綜采工作面的正常工作。在進行采煤工作時,由于煤層的頂板的厚度與穩(wěn)定性不一樣,所以選擇支護的方式和移架的方式也會不同,這就需要根據(jù)實際情況而定,要確保綜采工作面的安全工作,就要對綜采工作面的支護技術(shù)進行研究。
1 煤礦綜采工作面液壓支架的種類以及選擇
煤礦綜采工作面的支架通常都是選擇液壓支架來進行支護工作的,根據(jù)液壓支架的本身特點,液壓支架大體可以分為三種形式:(1)支撐式來進行支撐工作;(2)掩護式來進行支護;(3)兩者的結(jié)合支撐掩護式支護技術(shù)。選擇液壓支架的方式時,要根據(jù)綜采工作面所工作的煤層的特點來進行選擇,煤層頂板的厚度以及相應(yīng)的來壓和地質(zhì)的條件是影響液壓支護方式的主要因素。
在對液壓支架進行選擇的時候,除了要根據(jù)煤層的特點選擇相應(yīng)的液壓支架類型以外,對于液壓支架的規(guī)格以及液壓支架的工作阻力等都要進行選擇。(1)根據(jù)綜采工作面的工作條件,對液壓支架的方式進行選擇,根據(jù)液壓支架的結(jié)構(gòu)特點我們知道液壓支架分為三種形式,這三種支架類型所適用的工作面條件是不同的,支撐式液壓支架通常是用在煤層的頂板比較完整且來壓比較強,巷道內(nèi)的瓦斯含量相對來講也比較大的工作面上來進行支護工作;相反,對于來壓比較小并且巷道內(nèi)瓦斯含量低并且煤層的工作面比較狹窄的適合選用掩護式液壓支架;綜合在兩者之間的工作面通常選用支撐掩護式液壓支架來進行支護工作。(2)確定液壓支架在進行支護工作時,對工作面的阻力大小,根據(jù)煤層頂板的類型,分析出相應(yīng)的來壓,從而選擇相應(yīng)阻力的液壓支架,液壓支架所能承受的壓力一定要大于煤層的來壓。(3)在對液壓支架的規(guī)格進行選擇時,要根據(jù)綜采工作面的煤層的厚度來進行選擇,液壓支架的兩個極端高度不能高于或者低于煤層的兩極高度。
2 綜采工作面巷道兩側(cè)的支護工作
在綜采工作面進行機械化工作的時候,由于機械運動對煤礦內(nèi),巷道兩側(cè)的影響非常大,很多時候,會因為綜采工作面的工作振動力,導(dǎo)致巷道兩側(cè)出現(xiàn)滑坡現(xiàn)象,從而影響了綜采工作的進度,為了防止綜采工作面的動力對巷道產(chǎn)生的影響而影響到開采的進度,要在綜采工作面還沒有工作到的巷道兩側(cè)以及振動影響相對來說較小的巷道兩側(cè)進行提前支護工作,以保證綜采工作的正常進行,進而確保礦內(nèi)安全作業(yè)的進行。我國對于煤礦的巷道內(nèi)的安全工作也有相應(yīng)的法律規(guī)定,煤礦中的采煤工作面的所有出口都要與巷道的連接處保持20米左右,并且在這20米范圍要加強支護工作,以確保安全出入;在針對綜采工作面工作的地方,巷道的高度要在1.5米以上,其它工作面的巷道高度在1.6米以上。巷道內(nèi)要有專門的維護人員,一旦發(fā)生頂梁柱折斷或者是巷道內(nèi)發(fā)生變形,要及時進行清挖等維護工作。在綜采工作面進行工作的時候,要根據(jù)實際情況來確定巷道超前支護的距離,根據(jù)以往實際的工作經(jīng)驗一般支護的距離在20-30米之間,但是如果支護面的壓力過大,情況比較復(fù)雜的環(huán)境下,原有的支護距離已經(jīng)不能滿足實際工作的需求,將超前支護面闊到50米左右,支護的距離要根據(jù)現(xiàn)場施工的環(huán)境條件進行選擇超前支護的距離。超前巷道支護方式有拱形金屬支架支護、梯形木棚支護、雙向鉸接頂梁支護三種巷道支護方式。
(1)在對巷道進行超前支護時,要在綜采工作面之前建替棚,建立替棚時,要與拱形的金屬支架和十字形的鉸接頂梁相結(jié)合進行支護工作,替棚的高度一般不低于1.5米,長度在3-5米左右,要保證工作人員的側(cè)行寬度不低于0.7米。在巷道內(nèi)進行煤壁支護且支護的范圍在20米范圍內(nèi)時,要在拱形金屬支架的底部加上單排的鉸接頂梁,并且與單體的液壓支柱同時進行支護;也可以在拱形金屬支架下加打中柱,然后在中柱的頂部與拱形金屬架的空隙中加入木頭,但是一定要做好相應(yīng)的加固措施,保證木料的牢固性,從而保證支柱的穩(wěn)定性。
(2)在選擇梯形木棚進行超前支護時,要根據(jù)支護與煤壁的距離來選擇相應(yīng)配套的支護措施。在距離煤壁10-20米之間時,要選擇單排的鉸接頂梁并且同時與單體的液壓支柱進行配合支護;當支護的距離與煤壁的距離在10米以內(nèi)的時候,要在梯形木棚的基礎(chǔ)上使用雙排的鉸接頂梁,這時候同時也使用單體液壓支柱進行結(jié)合達到超前支護的目的。
(3)進行雙向鉸接頂梁支護方式,由于以往使用的十字頂梁的長短相對來講比較短,滿足不了安全的支護,十字頂梁的鉸接點非常多,鉸接點過多,使得在支護過程中受到壓力,使得鉸接點出現(xiàn)開焊現(xiàn)象,并且在運輸上也有一定的局限性。雙向鉸接頂梁是在十字頂梁的基礎(chǔ)上改進的,并且把十字頂梁的支護進行了完善,雙向鉸接頂梁的鉸接點比較少,并且對鉸接點的位置進行科學(xué)合理的定位,不僅減少了鉸接點,而且使得鉸接點承受壓力的能力更強了。雙向鉸接頂梁沿走向進行伸展,更好的進行鉸接頂梁的持續(xù)連接;當沿側(cè)向進行伸展時,可以與普通的鉸接頂梁進行連接,并且使得雙向鉸接頂梁達到向傾向的連續(xù)連接工序。
3 對特殊工作面的管理措施
在煤礦內(nèi)進行綜采工作面作業(yè)時,會遇到不同的頂板條件,不同的頂板給綜采工作面的工作帶來的影響是不同的,為了使綜采工作面正常工作,必須對這些特殊的工作面進行管理,對不同的頂板有針對的選擇支護措施,使得綜采工作不受到影響。
在進行綜采工作面工作時,會遇到礦內(nèi)的頂板破碎現(xiàn)象,對于破碎的頂板進行支護措施時,要選用掩護式支架,因為掩護式支架適用于頂板來壓小且頂板不完整,當然根據(jù)頂板的破碎情況也可以選擇支撐掩護式支架支護。在對破碎頂板進行支護工作的時候,要根據(jù)頂板破碎的情況來采取具體的措施,通常會在頂梁上鋪設(shè)金屬網(wǎng),因為這是最有效的對破碎頂板進行防治的方法。
對于煤礦中頂板較硬的情況下,要選擇支撐式支護方式,因為支撐式支護方式適用于頂板較硬且來壓強的頂板上,但是也可以根據(jù)硬度的情況進行選擇支撐掩護式支護方式,利用支撐式支護來防止因頂板來壓過大而對液壓支架的影響。
在進行綜采工作面的工作時,煤壁片幫的現(xiàn)象是經(jīng)常出現(xiàn)的,并且煤壁片幫的狀況對于綜采工作面的工作帶來很大的影響,所以要對煤壁的片幫現(xiàn)象進行相應(yīng)的防護措施,通常在選擇液壓支柱的類型上,要選擇端面小并且支護強,還要有相應(yīng)的防片幫裝置;在實際的工作中,要及時的做好超前支護工作,避免在進行工作時發(fā)生煤壁片幫現(xiàn)象;對綜采工作面要加強生產(chǎn)技術(shù),盡可能的讓煤壁暴露的時間減少;也可以對煤體進行加固,這樣可以從根本上解決煤壁片幫的現(xiàn)象。
4 結(jié)束語
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步,煤礦的開采中也不斷的引進先進的技術(shù),其中綜采工作面對煤礦進行開采就是目前最為先進的開采技術(shù),運用了機械化的管理技術(shù),增加了煤礦的開采產(chǎn)量,所以對于綜采工作面的支護工作尤為重要,要保證綜采工作面的正常進行,就必須要做好支護工作,支護工作是綜采工作面正常工作的基礎(chǔ)。
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