綜采工作面三切眼對接及初采初放技術(shù)實踐

梁智超

(山西汾西正旺煤業(yè)有限責(zé)任公司，山西 孝義 032311)

1 工作面概述

1215工作面地面北面距東溝河流60 m，南面距東雷莊向斜180 m，西面距百草梁350 m，東面距申家疙垛背斜170 m左右，地面部分地段被第四系黃土覆蓋，除部分果樹和農(nóng)田外，無其它建筑物設(shè)施。井下位于一采區(qū)北翼，北面為井田保安煤柱線，南面為一采開拓大巷,東面為1213工作面(已采)，西面為1217工作面(未采)。工作面開采2#煤，2#煤位于山西組下部，4#煤上3 m左右，2#煤有益厚度在1.8 m～2.8 m，平均厚度2.3 m,屬中厚煤層，是井田較穩(wěn)定地段，煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，含夾矸1～2層，工作面大部分穩(wěn)定可采，黑色，屬中灰、低中硫的瘦煤、焦煤，煤層傾角為0°～12°，平均傾角7°。1215工作面布置在一個緩傾斜的褶皺構(gòu)造(向斜)下，走向長度為1 790 m。1段切眼設(shè)計長度200 m，走向長度為894 m；2段設(shè)計長度150 m，走向長度為645 m；3段設(shè)計長度90 m，走向長度為251 m，可采儲量95.8萬t。1215工作面初采期間瓦斯來源包括本煤層和鄰近層瓦斯涌出，預(yù)計工作面最大瓦斯涌出量為18.5 m3/min,2#煤層煤自燃傾向性等級為Ⅱ類，自燃傾向性性質(zhì)為自燃，煤層有爆炸性。煤層頂?shù)装迩闆r，如表1所示。

1215工作面由1215運輸巷、1215材料巷、1215切割巷組成。1215材料巷與軌道大巷聯(lián)通，構(gòu)成主進風(fēng)、行人、運料系統(tǒng)，1215運輸巷與西翼軌道大巷聯(lián)通，構(gòu)成行人、運煤系統(tǒng)，工作面回風(fēng)通過工作面經(jīng)運輸巷與一采回風(fēng)巷聯(lián)通，構(gòu)成回風(fēng)系統(tǒng)。工作面采用走向長壁后退式綜合機械化采煤，由MG300/700-WD型采煤機落煤、裝煤，SGZ-764/800型刮板運輸機運煤，ZZ6000-18/38D型液壓支架支護，全部垮落法管理頂板。

表1 煤層頂?shù)装迩闆r

2 工作面對接工序

1) 拆除機尾。拆卸機尾大架(電機、減速器根據(jù)現(xiàn)場情況定) 、變淺槽、過渡槽，使用機尾回柱絞車將機尾大架、變淺槽(3節(jié))、過渡槽、拉移到新機尾位置。

2) 對接中部槽。鋪設(shè)底鏈，將底鏈與原機尾的底鏈進行聯(lián)接，將底鏈擺順并在另一頭安裝刮板。用手拉葫蘆配合單體支柱將中部槽拉移至安裝位置，由機頭向機尾對接；配合單體支柱頂、壓將溜槽合口。上齊溜槽連接環(huán)、擋煤板等其它配件。

3) 安裝機尾。在安裝前先檢查周圍的支護情況，確保人員在作業(yè)中的安全。對接機尾時，在底鏈上固定好鋼絲繩。用手拉葫蘆配合單體支柱將機尾大件拉移至安裝位置，鋼絲繩隨安裝逐節(jié)穿入溜槽底槽中，待機尾架安裝后，人工拽鋼絲繩帶動底鏈穿過溜槽與上鏈相連，緊鏈后逐一補齊刮板。

4) 試運轉(zhuǎn)。對接工作完畢后把采煤機、刮板運輸機電纜及冷卻水管鋪好，保證采煤機能到達機頭、機尾。全面清理三切眼工具、雜物，向各潤滑部件注油，檢查各設(shè)備安裝完好情況，檢查合格后由專職電工開啟閉鎖開關(guān)將各部設(shè)備進行試運轉(zhuǎn)。全部工作達標(biāo)后，將進行工作面試生產(chǎn)工作。試生產(chǎn)開始前需將三切眼煤幫的錨桿和金屬網(wǎng)進行拆除。試生產(chǎn)開始后，延長段支架、溜子必須與原支架、溜子成一條線，嚴格按照初采初放措施進行正規(guī)循環(huán)作業(yè)。

3 初采前工作面支護

1) 三切眼安裝完善并與工作面對接調(diào)試完畢后，方可進行初采。

2) 初采前，必須按規(guī)程規(guī)定支護形式，支設(shè)好工作面機頭、機尾兩端頭支護和材、運兩巷的超前支護，確保上、下安全出口的暢通。

3) 初采前,將三切眼煤幫的W鋼帶、錨桿、鐵餅及時回收。機尾隅角頂板的錨索鎖具、錨索鐵板根據(jù)規(guī)程規(guī)定及時回收，確保頂板充分垮落。機頭要及時支護頂板，以保證頂板的支護強度。

4) 材巷超前支護內(nèi)頂板錨桿鐵餅、錨索、煤幫錨桿鐵餅、U型棚可提前距工作面煤壁1.2 m(工作面2個循環(huán)的進度)進行回收。

5) 初采前，先將工作面刮板輸送機推至距煤壁200 mm的位置，要求推直墊平，保證輸送機平、直、穩(wěn)。

4 強制放頂

為保證工作面頂板的順利垮落，在三切眼對接前，在三切眼至材巷東幫53 m范圍內(nèi)的支架頂梁前至煤壁中間由西向東施工一排破碎劑鉆孔，鉆孔間距500 mm，孔徑42 mm，孔深3 000 mm，鉆孔布置呈一條直線，鉆孔與頂板呈垂直角度。三切眼對接后方可進行破碎劑攪拌和鉆孔充填工作。

1) 先將破碎劑(HSCA-Ⅱ型)重量比為20%的水倒入容器中，然后加入破碎劑，用木棍或手工(用手攪拌要戴橡皮手套)攪拌成干稠的膠泥狀破碎劑裝入直徑38 mm的高強長纖維紙袋，準備好一個操作循環(huán)所需要的藥卷數(shù)量。

2) 自東向西逐孔進行充填。單孔充填時，將藥卷逐根密實地裝填到孔中并分別搗實。裝藥深度為孔深的100%，孔口使用破碎劑潮料封實。攪拌后的破碎劑必須在10 min內(nèi)充填至孔內(nèi)。

5 工作面三切眼初采

1) 三切眼初采時，前3刀煤要放慢煤機的截割速度，防止幫錨桿被滾筒拔出甩飛，造成傷亡事故。

2) 煤機割通煤幫幫錨桿后要停機閉鎖，之后及時將幫錨桿回收，割落的幫錨桿嚴禁進入工作面溜子，以免造成設(shè)備的損壞，影響生產(chǎn)。

3) 煤機司機必須放慢采煤機速度，以防割支架頂梁和護幫板。

4) 煤機截割后應(yīng)及時追機移架，嚴格控制端面距，端面距不得大于340 mm，頂板破碎應(yīng)超前帶壓移架，工作面嚴禁空頂作業(yè)。

5) 三切眼初采初期調(diào)整采高和工作面達到“三直兩平一凈兩暢通”為主。

6 結(jié)語

1215工作面受地質(zhì)條件工作面布置成刀把型，通過采取合理的切眼對接工序及初采初放技術(shù)措施，工作面在5 d內(nèi)完成了對接及工作面的初采，初采期間頂板垮落正常，無頂板事故發(fā)生，保證了工作面安全生產(chǎn)。