礦山壓力較大下綜采工作面快速回撤技術(shù)的研究與應(yīng)用

閆星星

摘 要：綜采工作面回撤一直是困擾礦井接續(xù)的關(guān)鍵因數(shù)，尤其是遇到礦山壓力大，巷道底鼓突出，兩巷變形嚴(yán)重，因此如可縮短回撤時(shí)間顯得尤為重要，文章對(duì)我公司4102工作面的實(shí)際生產(chǎn)情況進(jìn)行了研究與應(yīng)用，為綜采工作面的快速回撤提供了借鑒經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：綜采工作面；礦山壓力；底鼓；快速回撤

中圖分類(lèi)號(hào)：TD327 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2016）08-0054-01

建新礦井位于陜西省延安市建莊區(qū)的南部，井田境界以主采的4-2煤層零點(diǎn)邊界線(xiàn)為界。井田東西長(zhǎng)約10.5 km，南北寬約6.0 km，面積約41.9796 km2，生產(chǎn)能力150萬(wàn)t/a。為了實(shí)現(xiàn)快速回撤倒面，降低回撤時(shí)間，實(shí)現(xiàn)正常生產(chǎn)銜接?，F(xiàn)以4102綜采工作面為例介紹其快速回撤技術(shù)。

1 4102綜采放頂煤工作面概況

1.1 生產(chǎn)技術(shù)條件

4102工作面走向長(zhǎng)度1 391 m，傾斜長(zhǎng)度180 m。開(kāi)采煤層為4-2煤層，煤層近水平，煤層厚度3.0～8.9 m，平均厚度5.95 m，沿走向方向，煤層由厚變?。幻簩雍?～3層夾矸，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，夾矸厚度0.07～0.45 m，平均0.26 m，煤層中上部夾矸巖性以炭質(zhì)泥巖為主，下部巖性以泥巖、砂質(zhì)泥巖為主。工作面巷道采用兩巷式布置，一條進(jìn)風(fēng)巷，一條回風(fēng)巷，進(jìn)風(fēng)巷內(nèi)布置一條皮帶和設(shè)備列車(chē)。

1.2 主要設(shè)備

采用MG400/930-WD型采煤機(jī)落煤，割一刀循環(huán)進(jìn)度0.8 m，采高3.2 m；前、后部輸送機(jī)均采用SGZ800/2×400型刮板輸送機(jī)運(yùn)煤；中部采用ZF8600/18/35型放頂煤液壓支架支護(hù)，工作面端頭采用ZFT20600/22/35型端頭架支護(hù)。前、后端頭與基本架之間采用過(guò)渡支架ZFG8600/22/35型液壓支架支護(hù)。

1.3 影響因數(shù)

由于底板以泥巖、砂質(zhì)泥巖為主，底鼓比較嚴(yán)重，工作面回采到末期巷道變形嚴(yán)重，兩巷不能運(yùn)輸設(shè)備及支架。因此施工一條回撤通道與4103回風(fēng)巷連接，工作面設(shè)備經(jīng)過(guò)回撤通道運(yùn)輸。

2 4102工作面回撤工藝

2.1 4102工作面收a尾順序

停止放頂煤→收尾區(qū)域鋪單層菱形網(wǎng)→鋪雙層菱形網(wǎng)→掛鋼絲繩→停止拉架→施工下架通道、打錨桿、錨索→施工回撤通道→清煤→撤皮帶→撤轉(zhuǎn)載機(jī)→撤端頭支架→撤采煤機(jī)→撤前后溜子→撤支架。

2.2 4102收尾工作

①末采段15 m不放頂煤，采高控制在3.2 m，底煤厚度不小于1 m。

②4102綜采工作面鋪網(wǎng)，前3 m鋪單層網(wǎng)，后12 m鋪雙層網(wǎng)（含通道）。

③鋪雙層網(wǎng)的12 m除通道3.5 m外，剩余8.5 m掛鋼絲繩，鋼絲繩繩長(zhǎng)210 m，間距0.5 m，共18根，3 780 m，鋼絲繩兩端利用兩巷內(nèi)錨桿固定，其余部分利用14#鐵絲與網(wǎng)片扎綁，扎綁間距0.3 m。

④鋪雙層網(wǎng)時(shí)，開(kāi)始在端頭支架前補(bǔ)打Φ21.8*8的錨索和T140x4 600/6的鋼帶，排距1 200 mm。以便加強(qiáng)頂板支護(hù)。

3 設(shè)備的回撤

3.1 運(yùn)輸設(shè)備的回撤

①轉(zhuǎn)載機(jī)破碎機(jī)回撤。首先拆除電器開(kāi)關(guān)及電纜，然后拆除破碎機(jī)及轉(zhuǎn)載機(jī)將其從4102運(yùn)順運(yùn)至井底后升井。

②端頭支架的回撤。先將端頭架微降向前移動(dòng)一定距離，在支架后面架設(shè)“井”字型木垛，道木與道木之間用扒釘固定牢固，在原有加打錨索的區(qū)域，與運(yùn)順垂直架設(shè)三對(duì)工字鋼抬棚支護(hù)，一梁四柱。用回柱絞車(chē)配合手拉倒鏈解體端頭支架，逐個(gè)從4102運(yùn)順運(yùn)至井底后升井，端頭支護(hù)圖，如圖1所示。

③前后溜的回撤。先拆除工作面電纜、水管、托纜槽，然后開(kāi)始解體前后溜，從回撤通道經(jīng)4103回風(fēng)巷運(yùn)至井底后升井。

④采煤機(jī)的回撤。通道施工結(jié)束后，將采煤機(jī)開(kāi)至機(jī)頭，利用通道空間將采煤機(jī)解體，用支架前梁配合倒鏈裝車(chē)后，從回撤通道經(jīng)4103回風(fēng)巷運(yùn)至井底后升井。

3.2 支架的回撤

①回撤方法。對(duì)工作面所有支架采用支架車(chē)整體撤出。

②回撤順序?；爻分Ъ芟然爻?16#架，將115#、114#支架做為掩護(hù)架，由機(jī)尾向機(jī)頭依次撤出以下所有支架。

③掩護(hù)架的布置。將115#、114#支架的連接管路拆開(kāi)，降低支架頂梁，收回立柱，尾梁插板、側(cè)護(hù)板，使其成為一個(gè)獨(dú)立支架并縮到最小尺寸，用通道28T回柱絞車(chē)配合單體支柱先抽出114#支架，移動(dòng)到靠煤壁側(cè)，升緊達(dá)到初撐力，形成煤壁側(cè)掩護(hù)支架，隨后抽出115#支架，邊抽出邊轉(zhuǎn)向，直到與通道平行，與114#支架形成邁步式掩護(hù)支架。每抽出一架，兩掩護(hù)架前移一次，前移步距 1.75 m，煤壁側(cè)掩護(hù)架超出待撤支架1.75 m距離，老空側(cè)掩護(hù)架隨撤架前移，依此類(lèi)推回撤完工作面所有支架。

④掩護(hù)架與基本架形成的三角區(qū)的支護(hù)方式。用三排單體支柱配合鉸接梁支護(hù)，每排三根，并做到見(jiàn)四回一，先支后回，梁與鋼絲繩垂直布置，柱距，排距不大于1.2 m，另外空區(qū)邊緣隨時(shí)布置戧柱，以便回撤單體。

⑤通風(fēng)通道的維護(hù)。其一，掩護(hù)架回撤時(shí)，每10 m（中對(duì)中）架設(shè)一“井”型木垛，道木與道木之間用扒釘固定牢固，木垛緊貼煤壁布置，規(guī)格200 mm×200 mm×2.0 m，木垛高度不低于3.2 m，即接頂有力，便于通風(fēng)。其二，回撤工作面風(fēng)量不足時(shí)，在運(yùn)順架設(shè)一臺(tái)2X30 kW的風(fēng)機(jī)，以使工作面的風(fēng)量充足。

3.3 設(shè)備列車(chē)的回撤

所有設(shè)備列車(chē)從運(yùn)順直接裝車(chē)運(yùn)至井底升井。

3.4 泵站及兩巷支護(hù)回撤

4102預(yù)留泵站一套，在支架和所有設(shè)備回撤結(jié)束后，方可拆除。工作面回撤完后再兩巷超前支護(hù)，采用回柱絞車(chē)，由里向外一次回撤。

4 結(jié) 語(yǔ)

實(shí)踐證明，特殊條件快速回撤技術(shù)，減小了在回撤過(guò)程中支架被壓死的可能性，綜采工作面實(shí)現(xiàn)了快速拆除的方法直接使用支架搬運(yùn)車(chē)運(yùn)輸，施工回撤通道可以使工作面支架和兩巷設(shè)備同時(shí)回撤，節(jié)約了大量工作時(shí)間，快速回撤緩解了礦井采掘接續(xù)緊張的局面，同時(shí)創(chuàng)作了良好的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)：

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