文/鄭路平
對接調(diào)采技術(shù)在綜采工作面推進過程中的應(yīng)用
文/鄭路平
在設(shè)計工作面過程中,由于受各類煤柱、陷落柱、斷層、變薄帶、小煤窯采空區(qū)、本單體工作面采空區(qū)等地質(zhì)條件變化影響以及保護煤柱的需要,一些難以回采的塊段需要予以剔除。這樣部分工作面就不能布置成為矩形,推進過程中經(jīng)常會出現(xiàn)工作面對接、調(diào)采、工作面不等長等問題,以及出現(xiàn)加減支架的現(xiàn)象。如采取的措施不當(dāng),一方面會因機尾帶普采,從而給工作面安全管理帶來困難;另一方面會因頻繁加、減支架,影響工作面的正常推進速度。
為了減少煤炭資源損失,最大限度地回收煤炭資源,增加礦井服務(wù)年限,顯德汪礦在1215工作面推進過程中,創(chuàng)新對接和調(diào)采工藝,不僅保證了安全生產(chǎn),而且做到了“調(diào)采”不“掉產(chǎn)”,創(chuàng)造了明顯的經(jīng)濟和社會效益。
1215工作面作為顯德汪礦二采區(qū)1#煤層第三個工作面,四周受小煤窯和其它地質(zhì)條件的限制,無法布置成為正規(guī)矩形工作面。為了取消護巷煤柱,減少搬家次數(shù),顯德汪礦將1215工作面布置成在推進過程對接和調(diào)采的工作面,切眼布置24個支架,工作面推進30m再對接66個支架,推進50m后工作面開始調(diào)采。調(diào)采過程中,隨著工作面逐漸變長,需要逐漸增加支架,工作面支架由調(diào)采前90個增加到106個;達到最長后隨著繼續(xù)調(diào)采,工作面開始縮短,工作面支架也逐步減少,由最多時的106架最終減少到調(diào)采前的90個支架。見圖1。
圖1 1215工作面支架布置示意圖
以往工作面對接時,為了防止工作面 “穿袖”,會在對接巷外再掘一條小巷道,并在巷道內(nèi)提前放一個支架(A支架),當(dāng)工作面由切眼位置推到與對接巷支架推齊時,停止推進,將機尾一套拆開拉到新的機尾,然后將支架A后移,一直移到和對接巷的支架平齊。但在實際工作中,由于此時沒有絞車,已不能用絞車配滑輪將支架后移,只能用單體將支架緩慢向后頂。由于支架較重,最重支架近20t,一根單體頂不動,需要兩根單體配合,且支架后移距離較遠,頂一次后單體很難找到合適的支撐點,所以將支架后移到合適的位置比較困難,最長時需要2個小時,影響開車時間。為此,顯德汪礦在1215工作面切眼安裝時,采取增加一個支架,減少一塊溜槽的方法,且為了保證該支架能夠順利前移,還將新增支架和工作面機尾外殼連在一起,隨著工作面推進支架前移。該方法的實施,不僅少掘一條小巷道,而且也去除了對接時將支架后移的環(huán)節(jié),減輕了工人的勞動強度,縮短了對接時間,增加了開機率。見圖2。
圖2 對接措施對比圖
1.增加支架的具體措施
調(diào)采時,當(dāng)1215工作面回采至拐彎點15m時,根據(jù)適當(dāng)比例開始調(diào)采。隨著調(diào)采的進行,工作面不斷加長,支架也需要不斷增加。以前調(diào)采時,中班、夜班正常出煤,當(dāng)支架進入工作面后繼續(xù)生產(chǎn),當(dāng)支架上側(cè)距離巷道下側(cè)超過500mm時,開始加第一道鉸接頂梁。隨著調(diào)采工作面的不斷變長,工作面鉸接頂梁也由最初的一道變?yōu)閮傻?,甚至三道,工作面也由原來的綜采變?yōu)榫C采加普采,增加了機尾段的頂板管理難度。夜班結(jié)束后,再由早班將普采梁去掉改為支架,第二天隨著工作面的推進變長,、夜班機尾段繼續(xù)加鉸接頂梁,早班再將頂梁替換為支架。為了確保在工作面機尾不使用普采支護,顯德汪礦在巷道內(nèi)采用增加支架的方法。隨著調(diào)采工作面緩慢變長,所加支架也從巷道內(nèi)逐漸挪到工作面內(nèi),當(dāng)最上一個支架上側(cè)護和巷道下幫齊時,停止推進。當(dāng)支架進入工作面后,再停下來,再加支架,循環(huán)往復(fù),直至工作面推進到拐點。當(dāng)工作面達到最長后,調(diào)采工作面將由長變短,支架也將逐步減少。
2.減少支架的具體方法
減支架的方法和加支架的方法正好相反。隨著工作面的推進工作面逐漸變短,支架上側(cè)護由和巷道下幫齊逐漸頂住上幫,此時縮短溜槽去支架。縮短溜槽時,應(yīng)多縮一塊,將溜槽縮到工作面以里。第一刀割煤時,機組可能割不透煤,需人工放炮清煤,推一兩刀后機組就能將煤割透,去支架時和溜槽相比少去一個支架,和煤壁下幫齊,隨著工作面的推進,支架逐步移到巷道里再到上幫,因少一塊溜槽,根據(jù)情況,支架離上幫500mm時用絞車將支架拉出,當(dāng)下一個支架再次頂住上幫時,停止推進開始去溜槽出支架,依然是多縮一塊溜槽少出一個支架,直至調(diào)正。
增減支架的具體方法能確保機尾段頂板始終處在支架下面,杜絕了普采,避免了掛梁打單體的環(huán)節(jié),不僅確保了安全,而且也保證了工作面的正規(guī)循環(huán),做到“調(diào)采”不“掉產(chǎn)”。
1.機尾段頂板管理得到了加強,保證了安全。新方法的實施,杜絕了機尾帶普采,支架對頂板的支撐力遠高于單體,防止了溜碴冒頂現(xiàn)象的發(fā)生。
2.減輕了工人的勞動強度。新方法的實施,杜絕了機尾帶普采,也就杜絕了掛梁和打單體,工人就不用頻繁地掛梁去梁、支單體回單體,從而減輕了工人的勞動強度。
3.組織多循環(huán),可提高經(jīng)濟效益。機尾有普采時,無論是三四控頂還是四五控頂,都有放頂環(huán)節(jié),而規(guī)程規(guī)定,放頂和采煤不能同時作業(yè),放頂時需停止采煤。新方法的實施,杜絕了機尾帶普采,就可以組織多循環(huán),從而提高經(jīng)濟效益。該方法實施半個月以來,日產(chǎn)煤3000噸以上,從而真正做到了“調(diào)采”不“掉產(chǎn)”。
(作者單位:冀中能源股份有限公司顯德汪礦)
(責(zé)任編輯:周瓊)