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        綜采工作面設(shè)備上竄下滑原因分析及預(yù)防措施

        2016-04-29 00:00:00孟衛(wèi)樂(lè)
        水能經(jīng)濟(jì) 2016年7期

        【摘要】在煤炭開采過(guò)程中,因受到地質(zhì)條件、作業(yè)工作以及生產(chǎn)工藝等眾多因素的影響,綜采工作面上的設(shè)備普遍存在上竄下滑現(xiàn)象。本文主要從綜采工作面設(shè)備上竄下滑原因入手,重點(diǎn)對(duì)其相關(guān)的預(yù)防措施進(jìn)行了分析和闡述,希望給行業(yè)相關(guān)人士一定的參考和借鑒。

        【關(guān)鍵詞】綜采工作面;機(jī)械設(shè)備;上竄下滑

        引言

        在煤炭開采過(guò)程中,綜采工作面設(shè)備因受到拉力與摩擦力的合力和自身重力的影響,其會(huì)沿著工作面傾斜方向向下的分力出現(xiàn)不平衡現(xiàn)象,從而使得工作面上的設(shè)備出現(xiàn)上竄下滑現(xiàn)象,導(dǎo)致轉(zhuǎn)載機(jī)對(duì)采面安全出口進(jìn)行堵塞的情況出現(xiàn),對(duì)煤礦的安全生產(chǎn)產(chǎn)生極為不利的影響。在實(shí)際操作過(guò)程中,因各個(gè)工作面具有不同的地質(zhì)條件,且兩巷高低時(shí)常出現(xiàn)變化,加大了綜采工作面設(shè)備上竄下滑問(wèn)題,為此如何依據(jù)兩巷高度差的變化情況對(duì)工作面設(shè)備的上竄下滑問(wèn)題進(jìn)行解決,是確保煤礦企業(yè)安全生產(chǎn)的關(guān)鍵內(nèi)容。

        1、綜采工作面設(shè)備上竄下滑原因分析

        1.1 工作面與機(jī)巷夾角。依據(jù)綜采工作面的坡度情況,對(duì)整個(gè)工作面進(jìn)行布置的過(guò)程中,可以呈現(xiàn)偽傾斜方式,也就是對(duì)工作面與機(jī)巷的夾角予以確定,從而對(duì)設(shè)備的上竄或者下滑量予以相應(yīng)的抵消。

        1.2 推向偏斜。當(dāng)綜采工作的液壓支架處于傾斜狀態(tài)時(shí),其支架的推桿與刮板輸送機(jī)也呈現(xiàn)不垂直狀態(tài)。一旦綜采工作面出現(xiàn)移溜情況,刮板輸送機(jī)就會(huì)在液壓支架推桿推力的影響下,隨著推移千斤頂偏斜的方向出現(xiàn)上下位移。

        1.3 刮板輸送機(jī)直線性。對(duì)于刮板輸送機(jī)的直線性,綜采工作面是無(wú)法保證的,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)局部超前或者拖后工作面的情況,也就是移溜步距不足,導(dǎo)致刮板輸送機(jī)會(huì)沿著順面的方向出現(xiàn)彎曲的情況,大大縮短了刮板輸送機(jī)與工作面的相對(duì)長(zhǎng)度。

        1.4 地質(zhì)構(gòu)造。當(dāng)綜采工作面經(jīng)過(guò)斷層、背斜以及向斜等特殊地質(zhì)構(gòu)造時(shí),極易導(dǎo)致刮輸送機(jī)出現(xiàn)起伏不平的情況,大大縮短了刮板輸送機(jī)沿著工作面的長(zhǎng)度相對(duì)工作面的長(zhǎng)度。

        1.5 移溜方向彎曲段長(zhǎng)度。在實(shí)際操作過(guò)程中,如果工作面只是沿著一個(gè)方向發(fā)生移溜時(shí),刮板輸送機(jī)也會(huì)出現(xiàn)上竄下滑的情況。而且在移溜過(guò)程中,彎曲段長(zhǎng)度不同,移溜步距與刮板輸送機(jī)及煤壁長(zhǎng)度形成的三角形的大小也不盡相同,這也是綜采工作面設(shè)備出現(xiàn)上竄下滑的重要原因之一。

        1.6 重力作用。綜采工作面設(shè)備出現(xiàn)上竄下滑現(xiàn)象與采煤機(jī)、刮板輸送機(jī)以及裝載煤炭的重量有著密切的關(guān)聯(lián)。除此之外,其還與割煤時(shí)采煤機(jī)受到的阻力、刮板輸送機(jī)與底板的摩擦阻力以及刮板輸送機(jī)底鏈?zhǔn)艿降淖枇τ兄芮械年P(guān)系。

        1.7 兩巷坡度。當(dāng)綜采工作面的兩巷坡度出現(xiàn)不同時(shí),極易導(dǎo)致采煤機(jī)的機(jī)頭和機(jī)尾的相對(duì)移進(jìn)量出現(xiàn)不同狀態(tài),一旦積累到一定程度,就會(huì)形成變向調(diào)采,從而對(duì)工作面與機(jī)巷的夾角造成一定影響。

        2、預(yù)防措施

        2.1 預(yù)防上竄的措施分析

        2.1.1 當(dāng)綜采工作面處于俯采狀態(tài),兩巷坡度相同且低于5°時(shí),無(wú)論工作面的坡度處于什么狀態(tài),均可使用下行順序?qū)ぷ髅娴囊簤褐Ъ芎洼斔蜋C(jī)進(jìn)行推移,以防二者出現(xiàn)上竄的情況。如果后部出現(xiàn)機(jī)頭過(guò)長(zhǎng)且接煤狀態(tài)不好時(shí),可以采用單體液壓支柱實(shí)現(xiàn)對(duì)后部刮板輸送機(jī)的整體向上推移,從而完成設(shè)備的合理搭接。

        2.1.2 當(dāng)綜采工作面處于俯采狀態(tài),且回風(fēng)巷坡度比運(yùn)輸巷的坡度要低時(shí),可以對(duì)工作面進(jìn)行調(diào)斜,同時(shí)配合下行順序,實(shí)現(xiàn)對(duì)工作面前部輸送機(jī)以及液壓支架的推移,從而對(duì)工作面輸送機(jī)以及支架的上竄起到良好的預(yù)防作用。此外,將工作面調(diào)整為上部超前、下部落后的偽傾斜狀態(tài),對(duì)綜采工作面設(shè)備的合力方向進(jìn)行了明顯改變。當(dāng)工作面進(jìn)一刀后,其會(huì)產(chǎn)生一定的下滑量,再加上設(shè)備自身重力而產(chǎn)生的下滑量,二者能夠?qū)ぷ髅娼o輸送機(jī)以及支架的上竄量起到一定的平衡作用,確保綜采工作面設(shè)備搭接的合理性。

        2.2 預(yù)防下滑

        2.2.1 當(dāng)綜采工作面為俯采狀態(tài),且煤層的傾角低于5°時(shí),可以通過(guò)上行順序?qū)崿F(xiàn)對(duì)前部輸送機(jī)以及液壓支架的推移,從而對(duì)二者的下滑起到良好的預(yù)防作用。一旦后部機(jī)頭出現(xiàn)過(guò)短且接煤狀態(tài)較差等情況,則可以通過(guò)單體液壓支柱實(shí)現(xiàn)對(duì)后部刮板輸送機(jī)的整體向下推硬,從而為設(shè)備的合理搭接打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

        2.2.2 將工作面調(diào)整成為下部超前且上部落后的偽傾斜狀態(tài),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)工作面設(shè)備前進(jìn)方向的改變。將工作面以偽傾斜狀態(tài)進(jìn)行推進(jìn)時(shí),尤其是在工作面推進(jìn)一刀之后,工作面設(shè)備在偽傾斜力的作用下能夠產(chǎn)生一定的上移量,從而對(duì)輸送機(jī)以及液壓支架的下滑起到一定的平衡作用,為綜采工作面輸送機(jī)以及運(yùn)輸巷轉(zhuǎn)載機(jī)的合理搭接打下良好基礎(chǔ)。當(dāng)切巷的坡度低于10°時(shí),將工作面調(diào)整成為運(yùn)輸巷超前3-6米,當(dāng)切巷的坡度為10°-18°,將工作面調(diào)整成為運(yùn)輸巷超前8-14米,當(dāng)切巷的坡度為18°-25°時(shí),可以將工作面調(diào)整成為運(yùn)輸巷超前15-22米。此外,在整個(gè)調(diào)斜過(guò)程中,還需要確保輸送機(jī)前部與支架搭接良好,且整個(gè)綜采工作面處于平直狀態(tài)。

        3、結(jié)語(yǔ)

        總之,對(duì)工作面的機(jī)頭位置加以管控是確保整個(gè)綜采工作面工作質(zhì)量的前提和基礎(chǔ),工作面設(shè)備的上竄下滑情況對(duì)工作面的安全生產(chǎn)構(gòu)成嚴(yán)重威脅。因此,在煤炭的開采過(guò)程中,需要對(duì)每個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)加以控制,特別是要確保刮板輸送機(jī)的平直以及支架初撐力的充足,嚴(yán)格作業(yè)規(guī)范,有效提升綜采工作面的工程質(zhì)量和工作效率。

        參考文獻(xiàn):

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