馮瑞云
山西潞安集團(tuán)左權(quán)五里堠煤業(yè)有限公司,山西 晉中 032600
目前,薄煤層開采已全面淘汰炮采方式,逐步走向全機(jī)械化綜合開采方式,后者具有高產(chǎn)、高效、安全、低耗以及勞動(dòng)強(qiáng)度小等特點(diǎn)。薄煤層綜合機(jī)械化開采隨之帶來的主要運(yùn)用困難就是怎么樣才能即快速又安全的安裝形成回采系統(tǒng)和工作面的全面回撤。為了加快綜采工作面安全回撤速度,提高礦井生存的效率和效益,我公司采用預(yù)留回撤和通風(fēng)空間的方式,嘗試對030102工作面進(jìn)行全風(fēng)壓供風(fēng)條件下的工作面設(shè)備回撤,避免了通風(fēng)設(shè)施的投入,簡化了回撤工藝,減少了人員投入和勞動(dòng)強(qiáng)度,增大了回撤安全運(yùn)輸空間,提高了工作效率。
030102回撤工作面位于集中軌道下山北部80m處,工作面切眼長度為150m,傾角8°~12°,煤層厚度平均1.05m,自燃傾向性等級為Ⅲ類不易自燃,工作面通風(fēng)方式采用一進(jìn)兩回進(jìn)行通風(fēng)。工作面切眼在回撤前進(jìn)行了擴(kuò)幫,寬度為10m,高度為1.8m;支架長度6m,高度1.6m。
隨著回撤的推進(jìn),通道內(nèi)的底鼓累積量逐漸加大,已超過單體柱行程,部分單體柱出現(xiàn)壓死、折斷現(xiàn)象。為降低工程費(fèi)用,避免了在回撤期間停電停風(fēng)造成工作面瓦斯超限,和局部通風(fēng)機(jī)使用不當(dāng)造成事故,增加了回撤工作面供風(fēng)量,減少了頂板事故,采用全風(fēng)壓供風(fēng)回撤支架。為了保證通道支護(hù)的穩(wěn)定性,并使巷道繼續(xù)卸壓,用伸縮性大的木垛代替單體柱支護(hù),木垛間距1.5m。
1)準(zhǔn)備工作:工作面結(jié)采期間采用支架上部鋪設(shè)金屬網(wǎng)配合鋼絲繩的方式進(jìn)行護(hù)頂,保證切眼頂板的連續(xù)性。為出支架留有足夠空間,對工作面切眼進(jìn)行擴(kuò)幫,在擴(kuò)幫段聯(lián)接金屬網(wǎng)對空頂處遮掩,并使用工字鋼配合背幫柱加強(qiáng)支護(hù)。
2)切眼擴(kuò)幫后采用聯(lián)合支護(hù)方式:錨網(wǎng)+工字鋼+點(diǎn)柱支護(hù)+木垛支護(hù),在回撤支架期間距煤壁1米距離,打設(shè)木垛維護(hù)頂板,以確?;爻烦鲋Ъ芎竽径馀c切眼擴(kuò)幫后支護(hù)有不小于1.5×1.8m2的通風(fēng)斷面,使風(fēng)流暢通。
3)風(fēng)流路線方向
030102運(yùn)輸順槽→030102工作面切眼→030102回風(fēng)順槽→集中回風(fēng)下山→回風(fēng)立井→地面
4)回撤期間的瓦斯管理
(1)回撤工作面前在030102運(yùn)輸順槽掛設(shè)甲烷傳感器,監(jiān)測回撤期間進(jìn)風(fēng)流的瓦斯?jié)舛龋诨爻菲陂g進(jìn)風(fēng)段瓦斯監(jiān)測為0.00%;(2)030102回采工作面回風(fēng)順槽、工作面、上隅角、尾巷均安設(shè)甲烷傳感器,監(jiān)測回撤中回風(fēng)流的瓦斯?jié)舛?,在回撤時(shí)各地點(diǎn)的瓦斯?jié)舛染闯^0.7%;
(3)工作面回撤作業(yè)當(dāng)中,在回撤支架點(diǎn)懸掛便攜式甲烷報(bào)警儀,以確保監(jiān)測回撤支架時(shí)頂板塌落采空區(qū)突涌瓦斯;
(4)回撤面人人佩戴數(shù)顯甲烷報(bào)警礦燈。
由于我公司3#煤層平均厚度僅有1.13m,且與4#煤層間距小,煤層傾角變化大,煤層不穩(wěn)定。為了加快采煤工作面的安全回撤速度,提高礦井的產(chǎn)量和效益,采用預(yù)掘回撤通道的方式進(jìn)行回撤?;爻吠ǖ酪?jīng)歷回采工作面超前支承壓力影響的全過程,采動(dòng)影響十分強(qiáng)烈,支護(hù)難度很大。為此,對030102工作面回撤通道支護(hù)技術(shù)進(jìn)行研究,以解決回撤通道通風(fēng)支護(hù)難題,全壓供風(fēng)增加了回撤期間的供風(fēng)量,降低了瓦斯?jié)舛?,避免了在回撤期間停電停風(fēng)造成工作面瓦斯超限,和局部通風(fēng)機(jī)使用不當(dāng)以及回撤期間刮破風(fēng)筒漏風(fēng)造成風(fēng)量不足等。
薄煤層綜采工作面回撤期間安裝局部通風(fēng)機(jī),造成回撤空間狹窄,不能滿足人機(jī)環(huán)境統(tǒng)一,礦井瓦斯涌出量大,安裝局部通風(fēng)機(jī)無法滿足回撤期間的用風(fēng)需求,接入風(fēng)筒難度較大,供風(fēng)量不足,極易造成瓦斯超限。錨網(wǎng)+工字鋼+點(diǎn)柱支護(hù)+木垛支護(hù),為薄煤層工作面開采回撤支架走出了一條新路。
實(shí)踐證明,這次對030102工作面回撤通道通風(fēng)方法的改變,對工作面安全順利,高標(biāo)準(zhǔn)回撤,效果明顯。強(qiáng)化瓦斯治理“三道防線”建設(shè),系統(tǒng)合理、風(fēng)流穩(wěn)定,設(shè)施完善,切實(shí)抓好了“九個(gè)特殊環(huán)節(jié)”中回撤工作面的瓦斯管理,提高了礦井抗災(zāi)能力。
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