綜采工作面刮板輸送機(jī)上竄下滑控制措施探討

國家能源集團(tuán)神東煤炭集團(tuán)榆家梁煤礦 陜西 榆林 719300

1 引言

近年來我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度在不斷加快，推動(dòng)了我國工業(yè)化發(fā)展進(jìn)程，并增加了工業(yè)生產(chǎn)和人們?nèi)粘Ｉ钪袑γ禾抠Y源的需求量，這也加了煤礦企業(yè)的生產(chǎn)壓力。與此同時(shí)，隨著煤礦開采深度的增加，煤炭開采難度也隨之增加，出現(xiàn)較多較大傾角的傾斜煤層。而刮板輸送機(jī)作為礦井生產(chǎn)中的重要輸送設(shè)備，在此傾角大的煤層中或者還有個(gè)別工作面巷道采用沿空留巷，巷道寬度減小、薄煤層開采運(yùn)輸機(jī)卸載方式采用端卸式的工作面兩端頭留設(shè)臺(tái)階，生產(chǎn)作業(yè)時(shí)容易出現(xiàn)上竄下滑事故而影響生產(chǎn)進(jìn)度與安全。因此，在目前主要采用傾斜長壁綜合機(jī)械化開采方式進(jìn)行礦井開采作業(yè)過程中，其中比較關(guān)鍵的技術(shù)管理工作就是預(yù)防和控制刮板輸送機(jī)的上竄下滑問題，做好對此問題的有效處理來保證工作面的正常循環(huán)作業(yè)。

2 刮板輸送機(jī)上竄下滑的危害

在研究此問題的防范措施之前，首先要分析此問題可能造成的危害：一是在出現(xiàn)此問題時(shí)，可能會(huì)在刮板輸送機(jī)的帶動(dòng)下出現(xiàn)液壓支架的整體移動(dòng)問題，這就會(huì)增加工作面一段的空頂面積，進(jìn)而會(huì)引發(fā)端頭頂板支護(hù)事故。

二是在此問題比較嚴(yán)重時(shí)，會(huì)造成刮板輸送機(jī)的機(jī)頭或機(jī)尾與順槽的對幫接觸或碰撞的問題，這就會(huì)使得行人運(yùn)料沒有足夠的空間而需要進(jìn)行人工擴(kuò)幫操作，但是這又會(huì)增加工作量、耽誤正常生產(chǎn)并可能會(huì)引發(fā)安全事故問題。

三是此問題比較嚴(yán)重時(shí)還可能會(huì)造成采煤機(jī)割到工作面端頭時(shí)無法割透的問題，此時(shí)需要通過放炮或者人工手鎬回采的方式進(jìn)行處理，而且還需要采取額外的支護(hù)手段，導(dǎo)致安全隱患以及工作強(qiáng)度的增加。

四是在出現(xiàn)此問題時(shí)還會(huì)帶動(dòng)支架的推拉桿隨之一起移動(dòng)，這就會(huì)改變支架的架向而出現(xiàn)支架的擠架、咬架或者是支架傾倒等問題。

3 上竄下滑原因分析

分析刮板輸送機(jī)運(yùn)行中出現(xiàn)上竄下滑問題的原因，首先就是由于在使用傾斜長壁綜合機(jī)械化開采方式進(jìn)行工作面開采作業(yè)時(shí)，由于此工作面的上下順槽之間存在一定的高差，在刮板輸送機(jī)在此傾斜工作面上會(huì)產(chǎn)生向下順槽方向的分力，而且此分力的大小會(huì)隨著上述順槽高差的增加而增加，一旦在刮板輸送機(jī)的自重影響下出現(xiàn)此分力超過摩擦力的問題就會(huì)出現(xiàn)下滑問題。其次，在工作面開采作業(yè)中循環(huán)開展割煤、推溜以及移架的過程中，由于支架的推溜方向與刮板輸送機(jī)的布置方向不垂直，這就會(huì)導(dǎo)致支架的推力在沿著機(jī)頭或機(jī)尾的方向上存在一個(gè)分力，如果這個(gè)分力足夠大就會(huì)增加刮板輸送機(jī)的上下移動(dòng)受到的影響力，如果出現(xiàn)輸送機(jī)的移動(dòng)就會(huì)增加支架架向的偏移量，這也導(dǎo)致支架推溜沿偏移方向分力的隨之增加。最后，在此設(shè)備運(yùn)行中一旦出現(xiàn)比較差的成線現(xiàn)象時(shí)就需要進(jìn)行找直操作，但是在找直時(shí)會(huì)將溜槽的彎曲段伸直，這就會(huì)增加溜槽長度以及所占用的空間，而增加的這部分溜槽長度就會(huì)向阻力比較小的一側(cè)移動(dòng)。

4 上竄下滑現(xiàn)象識(shí)別

判斷工作面作業(yè)過程中是否出現(xiàn)上述問題，首先是檢查工作面的頭組或者末組位置的支架，檢查其是否出現(xiàn)空頂支護(hù)不到位或者支架進(jìn)入順槽的問題。其次要檢查液壓支架的推拉桿與刮板輸送機(jī)的輔設(shè)方向是否垂直，再次檢查是否出現(xiàn)了推拉桿和支架兩個(gè)架腳之間的間隙增大現(xiàn)象。最后就是觀察采煤機(jī)正常作業(yè)中是否出現(xiàn)了上下端頭無法將順槽順利割透的現(xiàn)象。

5 上竄下滑的防止措施

5.1 合理調(diào)整工作面的偽斜

圖5.1 工作面?zhèn)涡笔疽鈭D

如圖5.1所示，偽斜就是工作面下端頭超前于上端頭適當(dāng)?shù)木嚯x，在生產(chǎn)過程中獲得此超前數(shù)據(jù)之后，應(yīng)保證此數(shù)據(jù)始終圍繞經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。這就需要在刮板輸送機(jī)出現(xiàn)下滑問題時(shí)對下端頭的超前量適當(dāng)調(diào)大，反之則在出現(xiàn)上竄問題時(shí)將超前量調(diào)小。

5.2 控制采面的工程質(zhì)量 在采面施工中需要做好工程質(zhì)量控制，經(jīng)過施工中之后保證煤壁、刮板輸送機(jī)以及液壓支架的垂直和水平度達(dá)標(biāo)，而且要清理干凈架箱，保證上下出口順暢通行。此外，在施工中應(yīng)在采煤機(jī)作業(yè)時(shí)應(yīng)用順向推溜和支架移動(dòng)方式來保證工程質(zhì)量。

5.3 調(diào)整支架側(cè)護(hù)板的方式 針對容易出現(xiàn)的機(jī)頭竄向問題，應(yīng)該在割煤作業(yè)完成之后先進(jìn)行降架以及側(cè)護(hù)板的調(diào)整，發(fā)揮側(cè)護(hù)板的作用使得液壓支架向機(jī)尾方向移動(dòng)，然后再開展運(yùn)輸機(jī)的拉架、升架和推移工作，通過上述操作來帶動(dòng)運(yùn)輸機(jī)向機(jī)尾竄動(dòng)。

5.4 采用單向推溜的方式 在刮板輸送機(jī)移動(dòng)過程中，通過單向推溜的方式可以將其彎曲段的余量趕向其移動(dòng)的相反方向。一旦出現(xiàn)下滑問題，在采煤機(jī)向下割煤作業(yè)時(shí)可以控制輸送機(jī)先不推溜，在采煤機(jī)空刀返上去時(shí)再跟機(jī)推溜，將上述余量向上趕。而如果出現(xiàn)上竄問題，則反之由上向下采取單向推溜的方式對輸送機(jī)進(jìn)行控制。

6 結(jié)語

煤礦綜采工作面中刮板輸送機(jī)出現(xiàn)上竄下滑問題容易造成嚴(yán)重的事故而影響煤礦生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)經(jīng)濟(jì)以及生產(chǎn)安全，因此，在分析此問題的原因之后，提出了相應(yīng)的針對性防治控制措施，預(yù)防此問題的發(fā)生并且在此問題發(fā)生時(shí)進(jìn)行有效控制，盡量減少此問題造成的危害。