羅超,谷凱傳
(冀中能源峰峰集團(tuán)大淑村礦,河北邯鄲056300)
大淑村礦薄煤綜采工作面無坑木結(jié)束的應(yīng)用
羅超,谷凱傳
(冀中能源峰峰集團(tuán)大淑村礦,河北邯鄲056300)
介紹了大淑村礦概況,研究分析了大淑村礦薄煤綜采工作面無坑木結(jié)束的應(yīng)用。
薄煤綜采;工作面結(jié)束;無坑木
大淑村礦是峰峰集團(tuán)主力生產(chǎn)礦井之一,主采煤層為2號煤,采用放頂煤工藝,4號煤層作為保護(hù)層進(jìn)行開采,采用薄煤綜采工藝。在174404下工作面結(jié)束期間,首次采用向下回撤支架、向上放頂回收點柱的方式進(jìn)行結(jié)束,實現(xiàn)無坑木結(jié)束,即保證了安全、文明結(jié)束,又節(jié)約了成本。
1.1礦井概況
大淑村礦井田位于峰峰礦區(qū)東北部,礦井設(shè)計能力90萬t/年,2006年技改后核定生產(chǎn)能力為125萬t/年。礦井開拓方式為立井、單水平、分區(qū)開拓方式,生產(chǎn)水平標(biāo)高為-450m。礦井主要開采2號、4號煤層,煤層傾角一般在5°~20°,屬緩傾斜和傾斜煤層,采用走向長壁采煤法。2號煤厚度一般在4~6m,采用綜放工藝;4號煤層一般厚度在0.8~1.3m,采用綜采工藝,頂板管理方式為全部垮落法。
1.2工作面概況
174404下工作面地表位于大淑村礦工業(yè)廣場東南方,位于四采區(qū)下部,其同層?xùn)|側(cè)為174405采空區(qū),西為設(shè)計174403工作面,北以F22斷層、南以F14斷層為界,其上覆下伏煤層均未采掘。工作面開采煤層屬石炭系太原組地層,煤層賦存穩(wěn)定,普遍可采。煤層直接頂板為野青石灰?guī)r,淺灰色,致密,含海百合莖化石,厚度0.6~3.2m;老頂為粉砂巖,呈深灰色,夾透鏡狀菱鐵質(zhì)結(jié)核和黃鐵礦,厚度為3~4m。工作面走向長度300m,傾向長度50m,采用走向長壁后退式綜合機(jī)械化采煤法,所采煤層屬于薄煤,上摸頂、下摸底一次采全高,采高平均為1.1m。工作面共有31個支架,下頭3.5m為高檔段支護(hù)形式。
174404下工作面結(jié)束期間,需在工作面上半段進(jìn)行配巷掘進(jìn)及下一個工作面安裝、準(zhǔn)備工作,考慮到配巷掘進(jìn)及下一個工作面安裝、準(zhǔn)備所使用的物料及設(shè)備較多,通過皮帶機(jī)道運送費時、費力,故決定采取工作面擴(kuò)幫后先進(jìn)物料、設(shè)備,再向下回撤支架、向上放頂回收點柱的方式進(jìn)行結(jié)束。
3.1結(jié)束出支架方式
首先回撤工作面支架,工作面有支架31架,工作面結(jié)束出支架順序:由2號支架、1號支架、3號支架至31號支架順序撤除,由運料巷運輸至大巷升坑。工作面出支架后打設(shè)點柱支護(hù)頂板,沿工作面傾向排距0.75m,柱距1.0m,最大控頂距4.5m,最小控頂距3m。達(dá)到最大控頂距時放頂范圍由采空區(qū)向煤壁方向放頂,放頂至支架前梁處,即回撤支架后煤幫至采空區(qū)空間共打設(shè)3排點柱,采空區(qū)側(cè)一排點柱打設(shè)密集點柱。待所有支架回撤完畢后,通過留取的點柱支護(hù)通道運輸物料、設(shè)備,最后統(tǒng)一回撤采空區(qū)至煤幫的三排點柱,按照由下向上,由采空區(qū)向煤壁方向依次放頂。
3.2回撤支架前準(zhǔn)備工作
1)將下安全出口支柱與支架重新維護(hù)升緊打牢,保證出口安全暢通無阻,凈高符合要求。2)將工作面煤壁重新維護(hù),保證支護(hù)完整,裱褙嚴(yán)實,失效點柱和彎曲梁要立即更換好。3)保證高壓管路完好暢通,乳化泵站完好運轉(zhuǎn),泵壓滿足支設(shè)點柱和支架調(diào)整,撤架前運料巷供液管路必須認(rèn)真檢查試用好,保證支架正常升降,供液暢通。4)檢查和準(zhǔn)備各種工具是否齊全可靠,滿足撤架作業(yè)需求。
3.3回撤支架及頂板支護(hù)
向下回撤支架示意圖1所示:1)支架回撤基本順序為由上向下逐架進(jìn)行,確定2號架為首架回撤,其后依次為1號、3號、4號架,直至31號架。撤架順序根據(jù)現(xiàn)場情況可適當(dāng)調(diào)整,但必須保證頂板支護(hù)安全。2)撤除的支架由工作面運送到下順槽外運。工作面內(nèi)采用回柱絞車“拖旱船”方式牽引支架,在底板上拖運至平臺處,裝專用車盤后外運。3)撤除支架必須將支架降至最小尺寸,各部位千斤頂全部收回,液壓管路接口處要用堵頭或塑料布包好,防止雜物進(jìn)入。4)回撤支架時,先將導(dǎo)向滑輪牢靠拴掛在支架正前方預(yù)先打設(shè)的地錨上,用工作面下頭的回柱絞車?yán)K頭與40 t鏈條配合可靠地拴掛在支架底座上,然后適當(dāng)進(jìn)行降架操作,撤離人員后啟動回柱絞車慢慢將支架牽出原位,前移0.5~1.0m,隨后依據(jù)支架移動狀況,及時停車,支架尾梁拉出后,使用3m長40 t鏈條配合40 t連接環(huán)穿過支架尾梁上的預(yù)留孔與機(jī)頭回柱機(jī)繩頭連接,同時開啟上、下頭回柱機(jī),上頭回柱機(jī)下放支架,下頭回柱機(jī)將支架沿底板拖至下頭平臺處,使用上平臺回柱機(jī)配合,將支架裝車盤,裝好支架后將車盤推出道岔使用卡軌車頂移車盤運輸。5)拖運支架過程中回柱機(jī)運行要緩慢平穩(wěn),跟架護(hù)送人員要站在支架后方5m外的有完好支護(hù)的頂板下觀察支架運行情況,觀察人員閃開鋼絲繩斷開、彈射的方向,支架正后方嚴(yán)禁有人,繩道內(nèi)嚴(yán)禁有人,發(fā)現(xiàn)問題及時停車處理。6)支架回撤后,在每個支架的撤出空間由煤幫至原支架尾梁后打設(shè)液壓點柱,沿工作面傾向排距0.75m,柱距1.0m,原支架尾梁處切頂排及放頂后最上面一排切頂排支設(shè)密集點柱支護(hù)頂板,柱距0.2~0.3m,最下一排點柱距被撤支架不大于1m,出架后頂板破碎處沿走向挑背板梁配合點柱支護(hù)頂板。7)支架撤除后,新增設(shè)點柱組成一個“四、六排”動態(tài)頂板管理方式,即沿傾向頂板支護(hù)最大控頂距為4.5m(6排),最小控頂距3.0m(4排),放頂步距1.5m(2排)。放頂時將支架尾梁處至支架前梁處點柱回撤,并將支架前梁下一排點柱更改為密集點柱,最終煤壁至支架前梁下共3排點柱。8)支架撤除期間,要根據(jù)頂板壓力情況,有針對性的打設(shè)臨時點柱或支設(shè)臨時板梁棚子,確保頂板支護(hù)安全。
3.4工作面放頂
工作面支架回撤完畢后,通過工作面留設(shè)的通道運輸上半段配巷掘進(jìn)及下一個工作面安裝所需的物料、設(shè)備,待所有物料、設(shè)備運輸完成后,對留設(shè)的液壓點柱進(jìn)行放頂,放頂順序為由下向上,由采空區(qū)向煤幫一次放頂。向上回撤點柱示意圖2所示:
圖1 向下回撤支架示意圖
圖2 向上回撤點柱示意圖
1)回柱工作必須由有經(jīng)驗的工人擔(dān)任,工作前要先檢查周圍頂板是否完好,必須將一切不安全因素處理好以后才可開始作業(yè)。2)放頂順序嚴(yán)格執(zhí)行先柱后梁、先空幫后煤幫的原則。3)放頂時三人一組,配合作業(yè),一人觀頂,一人回柱,一人及時拖走放下的點柱、梁,保持后路的暢通。觀頂人應(yīng)站在安全地點,除幫助回柱外不得兼作其它工作,回柱工嚴(yán)格聽從觀頂人指揮,站在被回支柱的傾斜上方,閃開支柱的傾倒方向。4)放頂過程中,所有作業(yè)人員嚴(yán)格執(zhí)行“審幫問頂”制度,及時維護(hù)作業(yè)地點頂板,作業(yè)中要有針對性地做好臨時護(hù)身支護(hù)。5)放頂過程中,要使用好長柄工具,落入采空區(qū)的支柱,要用長柄工具掏出,長柄工具柄長不少于0.8m,任何情況下,任何人員嚴(yán)禁進(jìn)入采空區(qū)。6)放頂回撤的支柱、板梁等材料要及時外運,到指定地點碼放整齊,保持后路安全暢通。拖運人員必須沿途觀察頂板情況,發(fā)現(xiàn)問題及時處理,防止頂板掉碎砟傷人。人工拖運支柱時不得“放飛”支柱,拖運支柱時下方5米范圍內(nèi)人行道不得有人。
采取此種方式進(jìn)行結(jié)束,在實現(xiàn)安全結(jié)束、放頂?shù)耐瑫r,為上半段配巷掘進(jìn)及下一個工作面回采備足了材料、設(shè)備,減少了進(jìn)料期間的費時費力的現(xiàn)象,節(jié)省了勞動用工。并且有效回收了所有點柱、板梁、柱帽、搪材等支護(hù)材料完成無坑木結(jié)束,實現(xiàn)舊物利用,回收所有點柱600余根、板梁100多塊、工字鋼30根,節(jié)省結(jié)束期間擺木垛所使用的板梁300塊,直接創(chuàng)效10余萬元。是一次在工作面結(jié)束、放頂工作中的創(chuàng)新,對今后結(jié)束、放頂工作具有較好的借鑒、使用意義。
(編輯:王海絳)
Thin Coal M ining Face in Dashucun CoalM ine Application Pitprop
Luo Chao,Gu Kaichuan
(Jinzhong Energy Fengfeng Group Dashucun M ine,Handan Hebei056300)
This paper introduces the Dashucunmine survey,research and analysis of the Da Shu Kuang Cun thin coal fullymechanized working face no pitwood end application.
thin coalmining working face;end;no pitwood
TD823.2
A
2095-0748(2016)17-0060-02
10.16525/j.cnki.14-1362/n.2016.17.25
2016-08-05
羅超(1985—),男,河北辛集人,本科,畢業(yè)于河北工程大學(xué),助理工程師,現(xiàn)就職于冀中能源峰峰集團(tuán)大淑村礦;谷凱傳(1988—),男,黑龍江勃利人,本科,畢業(yè)于華北科技學(xué)院,助理工程師,現(xiàn)就職于冀中能源峰峰集團(tuán)大淑村礦。