【摘 要】大傾角綜合機(jī)械化采煤過(guò)腰巷轉(zhuǎn)采的現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)綜采實(shí)踐,提高煤炭回收量。
【關(guān)鍵詞】過(guò)腰巷;大傾角;轉(zhuǎn)采;綜采實(shí)踐
0.前言
東山煤礦現(xiàn)已經(jīng)在三水平上下山開(kāi)采,井田范圍內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜,斷層多,褶曲構(gòu)造發(fā)育,薄煤層煤量達(dá)到礦井總儲(chǔ)量的55%。隨著開(kāi)層深度增加,礦壓增大,頂板比較破碎,形成不規(guī)范采面,煤層傾角大,上炮采,普采生產(chǎn)效率低并且安全無(wú)保障,同時(shí),根據(jù)回采煤層煤質(zhì)優(yōu)劣、煤層賦存厚度高低搭配的原則,針對(duì)上述情況成功實(shí)現(xiàn)過(guò)腰巷、大傾角、轉(zhuǎn)采綜采技術(shù)。為減少資源浪費(fèi),小采面,邊角煤的回收找出一條途徑。在二采區(qū)左二工作面嘗試過(guò)腰巷、大傾角、一次性轉(zhuǎn)采角達(dá)35度,成功后
在其它采面得到充分應(yīng)用。以下對(duì)首采區(qū)左二工作面在過(guò)腰巷,大傾角,綜采轉(zhuǎn)采的現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)管理做以介紹。見(jiàn)工程平面圖
1.工作面自然狀況
二區(qū)3#層左二綜采工作面由于受地質(zhì)構(gòu)造斷層影響,可采走向長(zhǎng)度上巷310m,下巷170m,面長(zhǎng)為125-160m,采高1.45m,煤層傾角29°-31°轉(zhuǎn)采時(shí)最大俯采角20°,可采儲(chǔ)量7.4萬(wàn)噸,瓦斯絕對(duì)涌出量13m3/min。頂?shù)装寮懊簩忧闆r見(jiàn)煤層柱狀圖
2.工作面所使用設(shè)備
采煤機(jī):MG132/310-BW,掩護(hù)式液壓架:BY200-06/15,工作面刮板輸送機(jī):SGW-15C(整鑄式),下巷設(shè)備:橋式轉(zhuǎn)載一臺(tái),SGW40T×2;膠帶輸送機(jī)二臺(tái),SJ-80;刮板輸送機(jī)一臺(tái),SGW40T×2。
MG132/310-BW采煤機(jī)主要技術(shù)參數(shù)
BY200-06/15掩護(hù)式液壓支架技術(shù)特征
3.轉(zhuǎn)采工作面方法介紹
(1)此面為不規(guī)則工作面(倒梯形),下巷與開(kāi)切眼的夾角為140°,下巷超前上巷60米,根據(jù)回采經(jīng)驗(yàn),回采時(shí)一般下巷要超前上巷10-15米?;夭蓵r(shí)先以下巷為轉(zhuǎn)點(diǎn)找上頭開(kāi)采,割煤工作面上出口處煤壁可達(dá)到正常截深0.6m,向下逐漸減小直到下出口處截深為零,截深大小可具體根據(jù)推溜子進(jìn)度掌握,但必須保證及時(shí)拉架,調(diào)正架型,保證工作面三直。
(2)工作面轉(zhuǎn)采完正?;夭善陂g,逐步加長(zhǎng),隨采隨增加支架,經(jīng)計(jì)算每推進(jìn)8.5米,增加一部支架一節(jié)溜子。
4.回采煤層傾角大,出現(xiàn)液壓支架和工作面刮板輸送機(jī)下滑現(xiàn)象,用以下方法
(1)如果液壓支架重量G沿斜角的分力大于支架和底板間的摩擦力F要產(chǎn)生側(cè)向滑移,下滑力F可按下式計(jì)算:
F=G(sinа-fcosа)
式中:а—工作面傾角度,f—金屬在巖石面的摩擦系數(shù),可取0.27當(dāng)煤層傾角大于臨界角а1時(shí)(а1 為解決此問(wèn)題,采取調(diào)斜工作面,工作面下巷進(jìn)度超前上巷進(jìn)度,形成偽斜開(kāi)采,使工作面刮板輸送機(jī)及支架下滑力與上推力平衡,減小工作面支架及刮板輸送機(jī)下滑幅度。 (2)用不少于二根單體液壓支柱支在工作面下端頭支架下邊,從下往上拉支架,推工作面刮板輸送機(jī),拉工作面下端頭支架,以支于下端頭支架的單體液壓支柱為導(dǎo)向控制不下滑。依次由下往上拉阻止其它支架下滑。還因每臺(tái)支架與工作面刮板輸送機(jī)中部槽相連,從而也阻止了工作面刮板輸送機(jī)下滑。 (3)工作面刮板輸送機(jī)的機(jī)頭機(jī)尾打戧壓柱,確保移機(jī)頭、機(jī)尾時(shí)刮板輸送機(jī)不下滑。 (4)工作面刮板輸送機(jī)間隔10節(jié)中部槽用單體液壓支柱打一戧柱,防止其下滑。 (5)工作面采用MG132/310—BW采煤機(jī)為無(wú)鏈牽引,其自身具有防滑、防跑、閉鎖功能裝置。 5.為解決俯采角大轉(zhuǎn)采時(shí)采煤機(jī)的重心偏向滾筒機(jī)身不穩(wěn),裝煤率低,易造成采煤機(jī)行走及導(dǎo)向裝置損壞嚴(yán)重,采取以下方法解決上述問(wèn)題 (1)調(diào)斜工作面,下巷超前上巷偽斜開(kāi)采,減小俯采角。 (2)加高采煤機(jī)滾筒側(cè)滑靴,提高裝煤率。 (3)下行割煤、上行裝煤,單向割煤提高裝煤率 (4)為提高裝煤和適應(yīng)單向割煤上行裝煤,將最初所選用采煤機(jī)的背向旋轉(zhuǎn)滾筒,都改用兩個(gè)右旋滾筒(該工作面左工作面)并且裝配弧形擋煤板提高裝煤率,但用這種方法采煤機(jī)負(fù)荷大,應(yīng)適當(dāng)降低割煤速度。 (5)采機(jī)割煤俯采角大于22度時(shí),機(jī)身下滑,滾筒鉆入煤壁,只有少量煤裝進(jìn)輸送機(jī)中,經(jīng)試驗(yàn)采取把輸送機(jī)靠煤壁側(cè)先吊起,使溜槽傾斜度保持在13°-15°左右,采煤機(jī)割底煤臥底,讓底板始終保持臺(tái)階狀,采煤機(jī)可正常工作,工藝特點(diǎn)如圖示。其中(a)采煤面處于正常割煤狀態(tài),割底形成臺(tái)階(b)用支架及繩套起吊起輸送機(jī),再推移輸送機(jī)進(jìn)入下一臺(tái)階,(c)割完一刀移輸送機(jī)后,進(jìn)放正常割煤。 6.使用多旋葉(四個(gè)旋葉)滾筒提高裝煤率 通過(guò)二采區(qū)3#層左二綜采工作面實(shí)踐,該工作面在過(guò)腰巷、大傾角、雙坡度條件下,綜采回采過(guò)程中,月平均單產(chǎn)3.8萬(wàn)噸,最高月單產(chǎn)達(dá)5.5萬(wàn)噸,同等條件高檔普采工作面月平均單產(chǎn)只有1.5萬(wàn)噸,相比之下使用綜采在安全上要比高檔普采安全可靠,在效率上要比高檔普采有較大的提高,取得了較好的效果。