成寶勝++王忠財++隋信剛++劉興銘
[摘 要]大傾角仰采工作面內煤層坡度較大給正常施工帶來較大的困難,通過對工作面推采過程中的頂板控制,尤其是機組穩(wěn)定性及預防面前片幫等技術的探索、研究,解決工作面推進過程中存在的制約生產(chǎn)的主要因素,保證該工作面安全生產(chǎn)。同時進行該項技術的經(jīng)驗積累和總結,進而推廣應用。
[關鍵詞]大坡度;頂板控制;機組穩(wěn)定;片幫
中圖分類號:TD823.18 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)31-0022-01
一、概況
洼里礦11103工作面自2011年8月份初放以來,工作面內坡度一直較大,平均17°,最大達到22°。工作面內煤層坡度較大給正常施工帶來較大的困難:一是工作面坡度大片幫較重,如何控制煤幫及頂板。二是由于仰采坡度較大,如何解決機組在推進過程中不發(fā)生嚴重傾斜問題,三是工作面傾角大,支柱支設角度如何,防止推棚;四是由于下山坡度較大,將研究如何解決保證運輸安全的問題,主要是如何避免由于坡度較大而發(fā)生大塊滾落傷人問題。
11103工作面選用走向長壁后退式采煤法,使用MG-150TW型單滾筒采煤機落裝煤,SGB-630/150C型可彎曲刮板輸送機運煤, DW25-250/100型單體液壓支柱配合DJB-1000型鉸接梁和2.6mπ型鋼支護,循環(huán)進尺1.0m,人工回柱,全部垮落法管理頂板;工作面機頭、機尾缺口采用爆破落煤,人工裝煤。
二、回采期間的安全技術對策
(一)頂板管理方面
工作面仰采,且仰采坡度較大,回采期間片幫較重,必須加強防片幫管理,以確保安全生產(chǎn)。
回撤貼幫柱時,作業(yè)人員必須首先確認工作面采煤機和刮板輸送機已停止運轉,然后認真檢查待卸支柱周圍的煤壁、支架、頂板等情況,并進行敲幫問頂,確認安全后方可進行撤柱工作。
撤柱時,一人操作,一人協(xié)助、監(jiān)護,操作人員首先站在待撤支柱斜上方(順工作面方向)人行道的前排支柱空內,嚴禁正對支柱并確保退路暢通,使用長把工具(長度不小于1.0m),遠距離操作長把工具緩慢卸載支柱,監(jiān)護人員負責監(jiān)護煤幫變化情況,待支柱壓力釋放后并確認煤壁安全無問題后,監(jiān)護人員上前用雙手向上推扶支柱,操作人員及時解除防倒繩,并快速卸載支柱。每組撤柱人員必須保持6~8m的安全間距,防止倒柱或片落大塊順坡滑落傷人。
回撤貼幫柱后,人員嚴禁在機道內行走或逗留,若因支柱鉆底較重造成人行道行人困難,該段面前貼幫柱暫不回撤,必須及時臥底,確保行人暢通;臥底期間行人需走機道時,必須對頂板、煤壁、支架等認真觀察,確認安全無問題后方可通過。
作業(yè)人員進入機道前,必須先進行敲幫問頂,確保安全無問題后,方可進入機道內作業(yè),跟機掛梁、前竄π型鋼、支設臨時支柱時,作業(yè)人員必須在支架掩護下自一端依次跟機作業(yè),嚴禁空頂作業(yè);跟機移溜、支設貼幫柱、清掃浮煤時必須在貼幫柱掩護下作業(yè);并隨時進行敲幫問頂,將松幫、傘檐及頂板碎矸石及時處理掉,防止片幫、掉頂傷人。
片幫超過1.5m地段,工作面套支的長度為2.6m的π型鋼已不能有效控制面前頂板,必須更換長度為3.2m或3.6m的π型鋼加強支護,或者順工作面煤壁方向支設半圓木順山棚控制好面前頂板;封幫時,在貼幫柱和煤壁間利用防倒繩吊掛半圓木進行封幫,半圓木可以交叉封幫也可以平行封幫,但必須封在煤壁中間頁巖位置;若交叉封幫,兩塊半圓木上端利用防倒繩吊掛在相鄰兩棵貼幫柱三用閥位置,半圓木另一端交叉落地;若平行封幫,一塊半圓木利用防倒繩懸掛在相鄰兩棵貼幫柱三用閥上,另一塊半圓木懸掛在相鄰兩棵貼幫柱的把手位置,要調整好防倒繩的長度,確保兩塊半圓木至少有一塊能封住煤壁頁巖位置。
煤壁片幫較重,特別是中部頁巖已片落時,必須及時將傘檐或頂煤處理掉。若人工處理頂煤困難時,可根據(jù)現(xiàn)場情況采取打眼爆破或托頂煤進行掛梁、背頂控制頂板。
(二)防滑方面
工作面仰采,且仰采坡度較大,回采期間,作業(yè)人員在面前作業(yè)時易出現(xiàn)腳滑摔倒等情況、面刮板輸送機移溜期間易出現(xiàn)下滑擠人等情況,采煤機割煤期間易出現(xiàn)向空排傾倒擠人或碰倒前排支護傷人等情況,必須采取措施防滑,以確保安全生產(chǎn)。
每循環(huán)作業(yè)前,跟班區(qū)長或班長必須安排采煤機司機和副司機(看護電纜人員)將工作面溜子及擋煤板吊平,并使用背板配合大塊矸石將面溜子及擋煤板墊穩(wěn)墊實。
采煤機割煤期間,采煤機司機必須在前排支柱空內操作采煤機,嚴禁站在采煤機與前排支柱間操作采煤機。采煤機割煤后,面前頂板可能出現(xiàn)留頂煤的情況,掛梁前必須及時將頂煤處理掉。
移溜前,作業(yè)人員人工清掃浮煤浮矸時,浮矸石不得清理到底,以確保移溜時溜子能沿煤層底板前移。移溜子時,每次移溜長度10~15m,支柱撐間距不得小于5m,支柱撐注液時,相鄰三個支柱撐必須相互配合好,必須緩慢注液,嚴禁注液不均或注液過快,造成溜子錯牙或溜子因吃勁出現(xiàn)突然前移的情況。移溜子時,移溜地段溜子與煤壁間嚴禁有人作業(yè)或逗留。溜子移到位地段必須先支設2~3棵正規(guī)支柱后,方可回撤支柱撐,防止溜子下滑傷人。
作業(yè)人員在面前作業(yè)時,腳下必須站穩(wěn),防止打滑,特別是來回搬運支柱、支設或回撤支柱,掛梁、前竄π型鋼等作業(yè)時,腿腳吃勁時,必須選著好落腳點,防止打滑摔倒傷人。作業(yè)人員跨溜子來回搬運支護材料時,必須兩人配合作業(yè),防止支護材料掉落到溜子內,造成設備事故或傷人。
工作面每循環(huán)開機前吊平溜子和擋煤板后,底板易出現(xiàn)臺階,支柱時必須挖支柱窩支設支柱,防止支柱失腳。
(三)防推棚方面
工作面仰采,且仰采坡度較大,回采期間因煤層傾角或底板坡度變化較大,不易掌握,易出現(xiàn)支柱卡頭、迎山過大或過小,支護出現(xiàn)前推、后抽或歪斜等情況,造成推棚,必須采取措施加強支護,以確保安全生產(chǎn)。
作業(yè)期間,連續(xù)出現(xiàn)三架及其以上歪斜、前推或后抽支護必須及時安排人員進行修復或加固,否則嚴禁繼續(xù)作業(yè)。作業(yè)人員支柱時,必須先確定支柱支設位置,刨窩支柱,找準支柱迎山角、卡頭。(表1)
必須控制好工作面采高,采高控制在2.20~2.30m,嚴禁出現(xiàn)支柱超高支護的情況?;刂彭斍埃嵝敝е仨氝M行修復,防止支護前推或后抽;若扒口柱修復困難必須打設戧柱加固后方可敲梁放頂,防止支護前推。打設戧柱時,將后排支護的前面一棵支柱改為戧柱,戧柱柱底距后排支護的后面一棵支柱的柱底間距不得少于30cm,戧柱柱爪緊靠后面一棵支柱的柱爪位置支設,確保戧柱向空排方向有一個支撐角度。
回柱放頂期間,每分段內出現(xiàn)連續(xù)三架及其以上支護敲梁后采空區(qū)頂板不冒落或冒落不充分的,必須及時將該段打設戧柱進行加固,防止該段采空區(qū)頂板瞬間冒落造成支護前推。回柱放頂期間,每分段內剩2~3架支護未回柱放頂時,必須對該2~3架支護打設戧柱加固后再進行回柱放頂?;刂Y束后,采空區(qū)頂板未冒落或冒落不充分地段必須進行強制放頂。
(四)運輸方面
工作面內坡度一直較大,平均17°,最大達到22°,生產(chǎn)過程中割煤或片幫產(chǎn)生的大塊易順溜子或煤壁向下滾落,人員在下方作業(yè)存在較大的安全隱患。在機組割煤時,機組下方煤壁前嚴禁人員作業(yè)及行走,支撤貼幫柱時,必須停止機組及溜子運轉,防止大塊滾落傷人。工作面溜子司機及砸大塊的員工站位必須安全,需站在大塊滾落不到的位置。
三、結束語
應用該項技術后,工作面整體支護質量明顯提高,現(xiàn)場具有安全感,安全系數(shù)大大提高。解決了由于工作面仰采坡度大而造成員工正常作業(yè)期間存在的安全隱患,為安全生產(chǎn)提供了有利保障。endprint