【摘要】文章介紹了單侯礦6205N綜采工作面回撤末7組支架的準備工作方法與技術措施,提出了在復雜條件下上繩鋪網的技術方法,通過實踐摸索為以后綜采工作面解決相似問題提供了參考方案。
【關鍵詞】綜采工作面;頂板;底板;兩幫;采高;超前量
1、工作面概況
單侯礦6205N工作面為二采區(qū)6煤層工作面,為傾斜長臂工作面,傾斜長188.1m,煤層厚度平均3.2m,為層傾角0?!?。,直接頂:灰色泥巖,厚度:7.99m,巖石特征:巖性較細膩,上部為厚層塊狀,不顯波狀層理,具裂隙,含菱鐵質條帶。下層為薄層狀,底部富含新蘆木植物化石碎屑;老頂:淺灰色粉礦巖,厚度:1.3m,巖性特征:巖性均一,性好,顯波狀水平層理,具裂隙,含菱鐵質結核。(見附圖:綜合柱狀圖),北為崔家寨礦與單侯礦井田邊界煤柱;西為首采區(qū)6103N工作面,正在回采;東為6207N外段工作面,回采完畢;南為東翼皮帶大巷;上、下煤層無采掘活動該工作面兩巷均為錨網支護形式,設計斷面4.6m*3.0m,頂、幫錨桿采用φ20mm*2000mm無縱筋左旋螺紋鋼錨桿,間排距為900mm,金屬網采用7500*1060mm菱形金屬網民。軌道巷經多次套修,架棚子加強支護,頂板破碎地段,多處使用U型棚子加強支護,軌道巷超前支護距離50m,4趟DW35-300/110X單體液壓支柱配合DJB1000金屬鉸接頂梁,一梁一柱支護,采煤機為MGTY500/1200-3.3D,刮板運輸機型號為SGZ1000/1400,液壓支架組成為125組ZY6400-21/45與機頭、機尾各兩組ZYG6400/21/45端頭液壓支架,往返一次兩刀,截深800mm,日進8刀,月生產能力149304T
2、回撤前概況
因6205N軌道巷壓力,外段多次經維護后已經證明繼續(xù)維護不利于安全生產,為此沿軌道巷重新布置了一條巷道,兩巷相距10m,回撤位置位于新舊軌道巷一小川,一小川與軌道巷夾角75度,距離探巷32m,舊軌道巷壓力大,巷道變形嚴重,平面布置見下圖
3、技術措施
1.采高定為3m,末8組支架上網鋪繩(122#~129#)。
2.上網前調整采面質量,頂底板割平,煤壁割直,支架移成一條直線,支架頂梁調平。
3.采用1.5×3m10#菱型金屬網,網與網走向、傾向搭接不小于200mm,采用16#鉛絲聯接,雙絲雙扣,扣距200mm,成三花眼布置;網與繩使用16#鉛絲聯接,雙絲雙扣,扣距200mm,網在第122組支架、129組支架兩側各甩出不小于400mm;網在第一條繩上纏繞不少于2圈。
4.使用6分(直徑23mm)鋼絲繩;采面距一小川9.5m時開始上第一條繩,繩鋪設在網的下面,繩長16m。
5.上第一條繩時不允許走超前支架,護幫板收回,將繩鋪在支架伸縮梁端頭,鋼絲繩舊軌道一側固定在順槽靠近巷道上幫托梁上,別一側在122組支架處通過回籠固定在網上,托梁采用3000*180*200mm松木兩面平大板,一板三柱,(在工作面開始上網時,將上端頭支護用的金屬鉸接梁改用3000×180×200mm松木兩面平)。
6.支柱采用DW35單體液壓支柱,鋼絲繩繞大板不少于3圈,使用配套繩卡鎖緊,固定鋼絲繩的繩卡每邊不少于4個,繩卡子正反交錯,螺絲上滿扣,固定牢靠。
7.預計鋪設15~16條鋼絲繩,第一條繩吃進1.0m后上第二條繩,第二條繩以后繩距600mm,鋼絲繩不夠長需要搭接時,搭接長度不少于1.0m,繩卡子不少于4個,繩卡均勻布置,正反交錯,螺絲上滿扣。
8.第一條繩全部到老塘底板后把支架調直,停止移架,然后割兩刀煤(末8組支架采用下面方法進刀,采面其余位置正常進刀):
1)割第一刀煤,割過煤后將面溜子與支架分開,十字頭和銷子保留在支架上,用DW系列單體液壓支柱移溜;頂溜子時要3組以上同時配合作業(yè),防止溜子頂脫節(jié),割煤距離應根據現場頂板情況確定,不大于5組,然后停溜子和采煤機,開始上大板。上大板一次只允許降一組支架,在上大板前必須將周圍支架伸縮梁伸出,護幫板打開(如遇支架自降或前梁自降,必須在支架頂梁或前梁下打好臨時點柱);每組支架挑兩塊(3000~4000)×180×200mm松木兩面平大板,大板垂直煤壁方向,擺放均勻,并前串至煤壁。如果局部頂板破碎,先在煤壁側用單體柱挑大板或半圓的方法打好臨時支護,然后降架上大板,并在支架頂梁上用半圓插嚴背實。
2)割第二刀煤,割煤距離應根據現場頂板情況確定,不大于5組,然后停溜子和采煤機,前串大板;串大板一次只允許降一組支架,串大板須將周圍支架伸縮梁伸出,護幫板打開(如遇支架自降或前梁自降,必須在支架頂梁或前梁下打好臨時點柱);如果頂板松軟破碎,人工手鎬找梁窩前串大板,頂部用半圓插背嚴實,然后走機組掃底煤。大板抽出梁頭1.6m到位,大板與支架頂梁搭接不小于200mm,保證梁端至煤壁上頂至少有兩條鋼絲繩。
9.停止推采后打抬板:每4塊大板下打設一塊抬板,一板4柱,單體液壓支柱貼幫柱,幫柱要迎山有勁,柱頂背實,柱頂向老塘扎角85°,保證幫柱打在實底上,打設要成一條直線。
10.大板上頂及幫柱分別背上直徑不小于100mm長度不小于1.0m的松木半圓,插嚴背實,防止出現矸石鼓包、網兜、片幫。
11.架子定位后,第121組支架與至第111組支架必須拉超前。
12.架子定位后,第122組支架至第129組支架每組支架架腳打兩棵DZ25 單體液壓支柱,柱頭打在支架立柱柱窩位置附近,每棵DZ25單體液壓支柱柱頂和柱根墊好木托盤。
13.停止推采后,用軟連的方式將溜子拉回500mm左右,機組停放在第111組支架以下。
14.停采后新巷超前需用4m∏型鋼替換金屬梁,替換順序由里向外,堅持先支后回的原則,做到打一架棚子回一組金屬梁,對柱、一梁四柱,梁距為1000mm±100mm,上頂采用直徑不小于120mm松木半圓背實。
15.頂板破碎以及易抽冒地點,需降架操作時,要先在靠煤壁側用單體柱打好臨時托板,控制好上頂,上出口頂碎,要及時窩板控制腮角。
4、生產過程中主要存在的問題與解決辦法
1.舊軌道巷頂板壓力大,回柱安全與人員通行安全:舊軌道巷隨著回采的進行,頂板壓力顯現越來越明顯,頂底板移近量、兩幫移近量大,巷道斷面小,立支柱密集,頂板與兩幫破碎、金屬網破口多、支柱鉆底嚴重等等,在這些情況的綜合作用下,舊軌道巷的支柱回撤困難、安全系數低、勞動強度大,為此,采面揭露新軌道巷后,舊軌道巷禁止行人,回柱時通過布置在二小川附近的回柱絞車遠方操作回柱,觀山人員站在架箱內,支柱回出后通過采面、經新軌道巷運出,施工時拉兩道以上面溜閉鎖。安全管理重點在于面溜運行時禁止任何人員跨過溜子。
2.防滅火:由于舊軌道巷托了1m左右厚的頂煤,在推采進度緩慢的情況下必須考慮防火,為此自上第一條繩時開始上毛窩開始預埋4寸鐵管,架間縫也預埋管路,并在架腳噴灑阻化劑。
3.進度:上繩鋪網時,由于回撤支柱量較大,工序較復雜,正常推進度只有每班兩刀,不利于對頂板維護,為此我們采用了多進行機尾少進機頭的方法來加快工程進度。
4.貫通支護問題:由于一小川與采面的夾角較小,貫通時,三角煤柱較薄,易片幫,造成空頂面積過大,為此實際施工過程中,采取了人工挑板加強支護的方法,三角煤柱頂角煤壁小于1m時開始人工掏板窩打板,割一刀打一次板,逐步形成完整地支護形式。
5、結語
6205N工作面的不合理布置直接導致必須回撤末7組支架,耽誤接近一個月的時間,浪費了大量的生產資料與勞動力,影響了經濟效益,同時,機尾沒有了端頭支架也對正常生產造成了一定的影響,但是成功地回撤末7組支架也為6205N工作面繼續(xù)生產創(chuàng)造了基本條件,為處理相似問題總結出了一套經過實踐檢驗的方法。