【摘要】現(xiàn)如今綜放面切眼大斷面掘進(jìn)工藝初步成型,有待進(jìn)一步調(diào)整與研究,為了更好的促進(jìn)綜放面切眼大斷面掘進(jìn)工藝的發(fā)展與煤礦安全,也為了能夠通過改進(jìn)工藝來節(jié)省人力與縮短工期,特以山西焦煤汾西礦業(yè)新峪公司開采工作面為例子,對綜放面切眼大斷面掘進(jìn)工藝施工前的準(zhǔn)備與安排、綜放面切眼大斷面掘進(jìn)工藝施工中巷道斷面及支護(hù)形式以及綜放面切眼大斷面掘進(jìn)工藝施工技術(shù)的分析進(jìn)行了進(jìn)一步的研究與探討,提出了一些個人看法和建議,供各位朋友批評指正。
【關(guān)鍵詞】大斷面掘進(jìn);切眼;一次成巷
引言
山西焦煤汾西礦業(yè)新峪公司六采6127工作面所開采煤層為太原組之9#10#11#煤,煤層平均厚度8.17m.直接頂為9#煤底之泥巖,老頂為K2石灰?guī)r,底板為鋁質(zhì)泥巖,煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜,煤層傾角2°—9°平均傾角5°。其中在工作面上部有9#煤頂板為K2灰?guī)r含水層,掘進(jìn)至向斜低凹處時會有淋水或小股涌水出現(xiàn),應(yīng)備好排水設(shè)施。并且斷層附近煤層裂隙發(fā)育,應(yīng)做好支護(hù)工作。
一、綜放面切眼大斷面掘進(jìn)工藝施工前的準(zhǔn)備與安排
1.1材料巷工程施工安排
1.1.1材料巷開口位置:本材料巷Y1點(diǎn)點(diǎn)前1m以315°方位進(jìn)行穿層掘進(jìn),掘進(jìn)24m后,以270°方位角穿層掘進(jìn)。
1.1.2工程施工順序:以270°方位先沿1#矸上1m做頂掘進(jìn)10m,再以8°下山掘進(jìn)約18m后,以3a#矸作頂掘進(jìn)1405m。
1.2運(yùn)輸巷工程施工安排
1.2.1運(yùn)輸巷開口位置:本運(yùn)輸巷Y1點(diǎn)點(diǎn)前2m以225°方位進(jìn)行穿層掘進(jìn),掘進(jìn)28m后,以270°方位角穿層掘進(jìn)。
1.2.2工程施工安排:以270°方位先沿1#煤矸上1m做頂掘進(jìn)10m,然后以8°下山掘進(jìn)約18m,以3#矸作頂掘進(jìn)1405m。
1.3切眼工程施工安排
從運(yùn)輸巷開始施工切眼。2、方位:180°
切眼長189m,切眼斷面規(guī)格:矩形;掘?qū)?.4m、掘高2.8m、凈寬7.2m、凈高2.6m。
1.4掘進(jìn)方式
采用EBZ-160型綜掘機(jī),全斷面一次成巷,施工時先以3.9m寬的小斷面掘進(jìn)一側(cè),再掘進(jìn)工作面另一側(cè),但距離不大于5米。施工時以3a#矸作頂掘進(jìn)切眼。
二、綜放面切眼大斷面掘進(jìn)工藝施工中巷道斷面及支護(hù)形式
1、切眼開口15米段支護(hù)方式
開口前,在開口處施工10根錨索,錨索間距1米。開口處(位置現(xiàn)場標(biāo)定)工作面幫不鋪網(wǎng),施工兩排錨桿做臨時支護(hù),其中頂排距頂板700mm,間距1000mm,右手幫支護(hù)不變。開口15米段采用錨桿、錨索、鋼帶、π型梁聯(lián)合支護(hù),頂錨桿(Φ22×2200mm的螺紋鋼錨桿)間距850mm、排距900mmm,采用兩片(3.7m)長的鋼帶搭接安裝。兩幫各施工3排Φ16×1800mm的圓鋼錨桿,其中頂排距頂板500mm,間距900mm(其中工作面幫上不鋪網(wǎng))。錨索(Φ21.6mm×7.2m)每1.8米布置一組,每組七根,。第一排四根布置,分別距工作面?zhèn)?.5m、2.6m、4.7m、6.8m,錨索垂直頂板布置。第二排三根布置,分別距工作面?zhèn)?.85m、3.7m、5.55m,均垂直頂板布置,錨索支護(hù)必須緊跟工作面。在巷道中架設(shè)4m的π型梁,保證“一梁兩柱”,π梁垂直切眼布置,(支柱規(guī)格DZ—3.15)單體支柱間距3.2m(單體支柱距梁頭400mm),排距1.8m,若頂板破碎壓力大,及時縮小π梁排距,π梁緊跟掘進(jìn)機(jī)二運(yùn)后。
2、切眼支護(hù)方式
先以3.9m寬的小斷面掘進(jìn)一側(cè),支護(hù)完頂幫后再掘進(jìn)工作面另一側(cè)。采用錨桿、錨索、鋼帶、π型梁聯(lián)合支護(hù),錨桿間距850mm、排距900mmm。頂板采用兩片3.7m長的鋼帶搭接安裝,搭接處先不施工錨桿,待施工搭接鋼帶時施工錨桿,其中靠落山側(cè)和工作面?zhèn)鹊捻斿^桿為角錨桿,角度為75°,其它錨桿垂直頂板布置。兩幫各施工3排Φ16×1800mm的圓鋼錨桿,其中頂排距頂板500mm,間距900mm,(工作面?zhèn)炔讳伨W(wǎng))。錨索(Φ21.6mm×7.2m)每1.8米布置一組,每組三根。一排三根布置,分別距工作面?zhèn)?.85m、3.7m、5.55m,均垂直頂板布置,錨索支護(hù)必須緊跟工作面。巷道中架設(shè)4m的π型梁,保證“一梁兩柱”,π梁垂直切眼布置,(支柱規(guī)格DZ—3.15)單體支柱間距3.2m(單體支柱距梁頭400mm),排距2.7m,若頂板破碎壓力大,及時縮小π梁排距,π梁緊跟掘進(jìn)機(jī)二運(yùn)后。
3、臨時超前支護(hù)
當(dāng)掘進(jìn)機(jī)割完一個循環(huán)后執(zhí)行“敲幫問頂”,采用單體支柱、棚板作為臨時支護(hù),棚板規(guī)格長×寬×高=1400×200×50mm。
若頂板出現(xiàn)破碎,在掘進(jìn)施工前,使用Φ22×2200mm的螺紋鋼錨桿疊加柱帽托板,進(jìn)行超前臨時支護(hù),錨桿根據(jù)實(shí)際情況布置。
4、工藝流程為:交接班→質(zhì)量驗收→割煤、出煤備料→聯(lián)網(wǎng)→超前支護(hù)→打頂錨桿、幫錨桿→安裝錨索→架設(shè)π梁
對于新峪公司6112工作面以3#矸作頂沿空掘進(jìn),3a#距9#煤底板平均4m,且上部為采空區(qū),結(jié)合6112工作面實(shí)際掘進(jìn)使用錨索情況,取La=4.2m較為合適。
三、關(guān)于綜放面切眼大斷面掘進(jìn)工藝施工技術(shù)的分析
1、切眼開口段掘進(jìn)機(jī)切割不到的地方采取爆破作業(yè)破巖。
2、切眼掘進(jìn)初期先鋪設(shè)一部溜則,掘進(jìn)40m后,拆除溜則,鋪設(shè)一部SSJ-80型皮帶。
3、采用全斷面一次掘進(jìn)成巷,較以往二次成巷,省去了一次退掘進(jìn)機(jī),拆除安裝運(yùn)輸設(shè)備等的成本。
4、與以往切眼二次掘進(jìn)成巷相比大大縮短切眼施工工期,工期縮短了40%。
5、切眼大斷面施工,采用錨桿、錨索主動聯(lián)合支護(hù)、結(jié)合與π梁單體液壓支柱輔助支護(hù),有效控制了支護(hù)成本,減輕了工人勞動強(qiáng)度,而且支護(hù)效果顯著提升。
6、切眼大斷面施工,采用錨桿、錨索支護(hù)、改善了作業(yè)環(huán)境,便于綜采設(shè)備的安裝。
四、結(jié)語
綜放面切眼大斷面掘進(jìn)一次成巷工藝通過在新峪煤礦6127工作面的應(yīng)用,與原來掘進(jìn)切眼二次成巷施工相比,具有良好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益,比之以前的技術(shù)都是更加成型而且安全可靠的,是具有廣闊的推廣應(yīng)用前景的一門技術(shù)。
參考文獻(xiàn)
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