【摘 要】本文對地質(zhì)構(gòu)造較復雜、斷裂構(gòu)造發(fā)育煤層,總結(jié)了薄煤層高檔普采工藝的經(jīng)驗教訓,實現(xiàn)了安全高效開采。
【關(guān)鍵詞】回采工藝;斷層;轉(zhuǎn)采;兩面合一
1 工作面基本情況
我礦7煤賦存穩(wěn)定,全層可采,煤層結(jié)構(gòu)較復雜。含夾石1~2層,平均厚0.15m,巖性為粘土巖。煤層厚度1.3,煤層傾角15~19°,平均17°。工作面頂?shù)装迩闆r:老頂為二灰厚度3.18m;直接頂為粉砂巖厚13.19m,深灰色粉砂巖。
2 7014工作面巷道布置
工作面送料道、運中巷均沿煤層頂板走向布置,梯形斷面,采用2.0m開口的11#礦工字鋼棚梁配合長2.2m頂端焊護板的11#礦工字鋼棚腿架棚支護頂板,棚距1.0m。送料道沿F40斷層防水煤柱線布置,運中巷沿7014送料布置(與7104送料道留設(shè)4.0m煤柱)。巷道布置經(jīng)濟合理,采用架棚支護有利于工作面上下出口和兩巷的頂板管理,對回采也有較好的效果。
3 工作面回采工藝
采用走向長壁后退式采煤法,全部垮落法管理頂板,高檔普采,回采工藝流程為:上行割頂部煤→跟機掛梁支設(shè)臨時柱→下行割底部煤→跟機支貼幫柱(改支臨時柱)移輸送機→支柱→回柱放頂。
3.1 落裝煤
工作面由DY—150型單滾筒采煤機落煤,采煤機上行割頂部煤,下行割底煤,往返一次進一個循環(huán)。采煤機割下的煤借助弧形擋板自行裝入工作面SGB—150C型刮板輸送機,余煤由人工裝入輸送機循環(huán)進度1.0m,機道寬度1.2m。采煤機采用端頭直接進機窩的進刀方式。
3.2 掛梁
采煤機通過后,及時停止采煤機、輸送機,背料掛頂梁。作業(yè)時要2~3人協(xié)同作業(yè),一人遞梁、遞料、插銷;一人掛梁剎頂。頂梁引掛平直,圓銷、扁銷緊固到位。頂梁之間相互平行,垂直煤壁,兩肩壓實。每隔兩架頂梁支設(shè)一棵臨時柱并拴繩防倒,頂板破碎時,每隔2~3個頂梁檔套支一架3.2mπ鋼 梁,一梁不少于兩柱,初撐力不低于90KN。
3.3 移輸送機
沿工作面每隔6m安設(shè)一臺YQ-100C/1100型移溜器,機頭、溜尾各設(shè)一臺,下機窩處設(shè)2臺,推移采煤機時2臺移溜器要同時啟動,松機過程中及時支設(shè)貼幫柱2m一棵拴繩防倒并及時移溜。輸送機彎曲段長度保持在12~15m之間,溜槽間扒口不得大于3cm。移溜前,應(yīng)在移溜器壓座上使用DZ16-30/100型單體柱打牢切向老塘方向的斜撐柱,與底板夾角700,頂板較好時,柱頂戴帽直接打在頂板上,頂板破碎時,柱頂加墊木打在頂梁上,支柱初撐力不低于90KN,輸送機移到位后,回掉斜撐柱作為循環(huán)支柱,打在放頂線頂梁檔內(nèi),亦可支設(shè)正規(guī)柱。同時將移溜器活塞桿全部收回,注液嘴轉(zhuǎn)向底板,移溜進度為1.0m。
3.4 支柱
工作面上每隔10m安設(shè)一支注液槍。使用DZ16-30/100型支柱,支柱前清凈浮煤。(DZ16-30/100型活柱為595mm,允許最大伸出長度為495mm),局部采高較大處可換支DZ18-30/100型或DZ20-30/100型支柱,防止支柱超高。煤層變薄區(qū)及時換支DZ14-30/100型支柱。輸送機移到位后,即在頂梁下支柱。支柱后爪卡在頂梁后端2~3個牙口上,支柱由下而上,支柱拴繩支一棵拴一棵。
3.5 回柱
采用全部垮落法管理頂板,頂板不全部垮處采用人工強制放頂?shù)姆椒ü芾眄敯濉?/p>
4 回采過程中遇到的問題及處理方法
4.1 工作面回采中過斷層
該面地質(zhì)構(gòu)造較復雜,斷裂構(gòu)造十分發(fā)育,根據(jù)掘進時所揭露的斷層資料該面共揭露斷層25條,F(xiàn)17~F25對回采無影響。而實際該工作面在回采中共揭露33條斷層(其中包括面內(nèi)揭露7條隱伏斷層)落差為0.4m—6.0m,斷層性質(zhì)均為正斷層,F(xiàn)1、F4、F8、F9、F10、F11、F12、F13、F14、F15、F16對回采影響較大,其中F1、F4斷層傾向相對在工作面中部組合成地塹形態(tài),推采過程中影響走向約160m,傾向約10m對該面回采影響較大。工作面過斷層時,均按要求提前編制了專項安全技術(shù)措施,對于工作面內(nèi)揭露隱伏斷層時及時進行分析研究并編制相應(yīng)措施。過斷層期間通過對斷層上下盤合理順坡,縮小斷層影響范圍,由于煤層底板巖石較硬,破底困難,過斷層以破煤層頂板巖石為主。斷層影響范圍內(nèi)套支3.2mπ鋼加強支護,面后支設(shè)戧棚,超前爆破處理機道巖石,控制機道頂板等手段保證了過斷層期間的安全。
4.2 工作面回采中調(diào)面及延長
該工作面由于送料道與運中巷不平行,回采中造成工作面兩頭延長頻繁、延縮工作面輸送機頻繁,為減少頻繁延縮輸送機,采用了“楔型”調(diào)面法,共計3次,將運中巷與工作面夾角進行了調(diào)整,減少了輸送機頻繁延縮。
4.3 工作面過新配送料道遇斷層新配一條送料道
工作面在掘進巷道布置完畢后考慮在工作面回采過程中過F24 H=2.5m及F17 H=4.0m兩條斷層難度較大,經(jīng)過分析后在7100軌道小上山重新布置一條新配送料道避開斷層向外推采。在工作面推采至新配料道時根據(jù)現(xiàn)場斷層實際揭露情況并未為給工作面推采造成太大困難,同時考慮到資源回收,避免縮面,后經(jīng)公司組織有關(guān)部門現(xiàn)場會診決定工作面繼續(xù)沿原送料道推采。由區(qū)隊編制了過新配料道及過斷層專項安全技術(shù)措施。
4.4 工作面轉(zhuǎn)采
工作面推采至7101C外工作面送料道時,經(jīng)分析研究開采方案后決定利用原有運輸系統(tǒng)將該面與7101C外工作面兩面合一進行推采。7101C外工作面布置時因受斷層影響分上下兩個塊段,工作面沿煤層走向布置沿煤層傾向推采,即工作面俯采,俯采坡度大17度,兩面合一推采后改變7101C外工作面的推采方向,進行轉(zhuǎn)采。在工作面推采至7102料道門口前,在工作面運中巷與7100軌道小上山間新配了一條進風巷,避免了風流短路的問題,由原下行風改為上行風。兩面合一進行轉(zhuǎn)采減少了2次搬家撤面,節(jié)約人工,提高了效率,同時大大提高了煤炭回收率。
5 提高工作面采收率
工作面一次采全高,根據(jù)煤厚及時調(diào)整了采高,嚴禁丟頂?shù)酌?,每班加強工程質(zhì)量驗收,面后浮煤清理干凈、徹底,加強資源回收,端頭爆破時使用好檔煤皮,減少面后浮煤,同時過斷層期間通過合理順坡,減小斷層影響范圍等保證了采收率。
6 結(jié)論
通過優(yōu)化各項方案,正確的選擇安全可靠開采方案,采用機采,能實現(xiàn)安全高效生產(chǎn)。
[責任編輯:周娜]