焦家寨礦綜采規(guī)程研究

王 偉

（大同煤礦集團軒崗煤電有限責任公司焦家寨礦，山西 原平 034114）

1 工程概況

焦家寨礦5#煤工作面相對地面為山地地貌，局部為梯田地貌，采礦施工周邊無重要建筑物，綜采工作完成后容易引起地面的裂縫以及塌陷問題出現(xiàn)。該工作面煤層厚度變化不大，在9～10.6m之間，平均9.8m，煤層厚度從南向北逐漸增厚。煤層結構屬簡單型，夾石分布范圍較小，單層厚度一般在0.1m以下，常分布于煤層底板附近。

2 采煤方法

2.1 巷道布置

（1）工作面進風巷的布置

由于焦家寨礦5#煤工作面屬于山地地區(qū)，地面的標高為1505～1375m，工作面的標高為934～876m，而井下屬于整個采礦工程的深部位置[1]。經(jīng)過計算之后，巷道長度為907m，斷面為梯形，保證凈斷面以及掘斷面分別為9.6m2、11.36m2。進風掘進過程中決定使用11#工字鋼梯形支架作為支護工具，梁腿長度均為3m，底托板為厚10mm的A3鋼板，確保其規(guī)格為150mm×150mm。

（2）工作面回風巷道的布置

焦家寨礦5#煤工作面的回風巷道位于礦井地面位置的西北方向，為山地地貌，標高為1505～1375m，工作面的標高為934～876m。經(jīng)過計算之后，巷道長度為894.2m，回風過程中決定使用11#工字鋼梯形支架作為支護工具[2]。保證凈斷面以及掘斷面分別為11.24m2、13.13m2。同時，開口采用3.6m的對焊梁，3m對焊腿支護，棚距為0.5m，當掘進工作推進10m距離之后，更換為梁長3.2m，腿長度為3m的單梁單腿支架，厚10mm的A3鋼板作為底托板，確保其規(guī)格為150mm×150mm。

2.2 采煤工藝

綜采工作面的回采工藝流程：采煤機從入刀處下行割三角煤至下端頭—采煤機從下端頭上行割煤到機尾—伸伸縮梁，滯后采煤機前滾筒3～5m跟機拉架、拉后溜—滯后采煤機前滾筒10～15m移前部輸送機—采煤機在上端頭進刀—伸伸縮梁—收伸縮梁，拉上端頭支架—移上端頭前部輸送機—采煤機從入刀處上行割三角煤至上端頭—采煤機從上端頭下行割煤到下端頭—伸伸縮梁—收伸縮梁，滯后采煤機后滾筒3～5m跟機拉架—滯后采煤機后滾筒10～15m移前部輸送機—采煤機在下端頭進刀—伸伸縮梁—收伸縮梁，拉下端頭支架—移下端頭前部輸送機—放頂煤—拉后溜。

在進行以上的采煤工藝流程推進時，有幾點關注事項：（1）對于雙向割煤，需要保證割煤的牽引速度為3m/min，而端頭位置的牽引速度需要達到1m/min，如果在割煤的過程中遭遇到斷層，則需要先放炮，保持放炮點與采煤機之間的距離超出10m，杜絕在采煤施工期間使用采煤機強行切割煤塊，防止采煤機設備出現(xiàn)不正常損壞。（2）對于移架的工藝要求中，當采煤機完成割煤工序之后，應該嚴格依照本架的作業(yè)方式進行移架工作[3]。如果在頂煤期間出現(xiàn)冒落時，需要在采煤機割煤頂?shù)吨笊斐鲋Ъ艿纳炜s梁，防護煤幫頂板的安全。

2.3 設備配置

在進行綜采施工作業(yè)時，必須依靠相應的機械設備進行煤礦開采，在避免人工操作失誤的同時，還能夠有效提升煤礦開采的工作效率。本次綜采期間所使用的綜采機械設備見表1。

表1 綜采設備一覽表

3 生產(chǎn)系統(tǒng)

3.1 運輸系統(tǒng)

在煤礦綜采期間，分別在綜采工作面回風巷道以及進風巷道中使用了小絞車以及回柱車進行采煤的運輸工作，使用型號為MG160/380-WD的采煤機進行裝煤和割煤，使用SGB—764/400型號的刮板輸送機、SZB-630/75型號的轉(zhuǎn)載機運輸煤，使用SSJ-1000/125型號的可伸縮皮帶運輸機將開采完的煤運輸下山。運煤的路線規(guī)設上，采用的路線為工作面→進風順槽轉(zhuǎn)載機→進風可伸縮性皮帶→521皮帶運輸下山→主井井底煤倉→地面。

3.2 給、排水系統(tǒng)

（1）運行系統(tǒng)的設備選型工作。此次采用的潛水泵功率為18kW，共2臺，分別放置在回風巷與進風巷底凹位置。同時，在進風巷處配備了2臺38kW的排沙泵，并為其配置了相應的排水管道，直徑為4寸，應急使用[4]。

（2）整個給、排水線路的規(guī)劃和設定。其中給水線路為靜壓水倉→2#斜井→1010大巷→521軌下→工作面。排水線路為工作面→進、回風順槽→進、回風材料道→521水倉→1010大巷→中央水倉。

3.3 供電系統(tǒng)

由于焦家寨礦采用的是綜采工作面施工方式、后退形式的采煤方法，在進行供電系統(tǒng)設置時，移動變電站所帶負荷采用干線式和輻射式混合供電系統(tǒng)[5]。高壓線纜的選用原則為監(jiān)視型屏蔽橡膠電纜，變壓器選用適用于工作面設備功率的2臺變壓器，1140V的變壓器用于煤礦綜采的供給組和轉(zhuǎn)載設備。另一臺功率稍小的用于刮板機、絞車、伸縮皮帶機等設備的供電。

4 安全技術措施

4.1 一般規(guī)定

（1）嚴格依據(jù)《煤礦安全規(guī)程》推進煤礦綜采施工，提升工程質(zhì)量的同時加大互保和聯(lián)保意識；

（2）在進行煤礦綜采期間，實施科學管理工作體制，交接班管理制度、崗位任務職責、開采設備使用維修管理規(guī)范必須一應俱全，并將該部分管理體制落實到實處；

（3）煤礦綜采期間，設備機組司機、泵站控制司機等特殊工種必須持證上崗，嚴厲禁止部分“關系戶”未經(jīng)培訓就直接上崗作業(yè)的現(xiàn)象發(fā)生。

4.2 運輸安全管理

煤礦采煤工作面割煤作業(yè)之后，先停止采煤機、輸送機的運行，當輸送帶拉空后再依次停止輸送機運行。在進行絞車運輸?shù)陌踩芾頃r，當運輸諸如采煤機、支架等大塊頭設備或部件時，必須使用鋼絲繩將設備進行固定，防止在運輸?shù)倪^程中出現(xiàn)意外[6]。運輸時禁止施工人員在輸送機內(nèi)部逗留，同時兩側(cè)的電纜應該依據(jù)相關規(guī)定認真懸掛。

4.3 機電設備安全使用管理

（1）實時加強對機電設備的裝置、供電系統(tǒng)以及電纜線安裝管理的工作質(zhì)量監(jiān)控，嚴格按照標準施工規(guī)范推進作業(yè)進程，并統(tǒng)一按照班檢、日檢、周檢和月檢的相關制度嚴格執(zhí)行設備安全檢查工作，確保全部的采礦作業(yè)設備在施工期間能夠正常使用，符合相關作業(yè)條件。

（2）嚴厲禁止檢修期間不斷電的行為,確保檢修人員的人身安全。

4.4 應急安全措施

當進行煤礦綜采工程施工期間出現(xiàn)火災意外事件時，首先需要戴好自救器，及時匯報礦調(diào)度室，有組織的撤出施工現(xiàn)場。當發(fā)生采礦冒頂事故時，由外向內(nèi)將浮矸煤進行處理，最快速度將臨時支柱架起，確保安全道路暢通，避免救人時出現(xiàn)再次冒落。當發(fā)生瓦斯、煤塵爆炸安全事故時，背部朝向爆炸地點，臉部和頭部盡量放低，如有水溝快速利用衣服、毛巾等物沾濕捂住口鼻，戴好自救器，按照避災路線快速撤離。

5 結語

在煤礦綜采工作推進過程中，要確保工程的實際施工質(zhì)量，明確施工期間所有的規(guī)則和程序，嚴格按照施工規(guī)定逐步推進施工步驟，完成施工任務。施工管理者，在施工期間將自身的管理作用發(fā)揮出來，嚴格控制煤礦綜采工程的作業(yè)質(zhì)量，積極應用綜采技術，保障綜采施工安全，最終取得“質(zhì)量+安全”雙保證的工程施工結果。