羅超,谷凱傳
(冀中能源峰峰集團(tuán)大淑村礦,河北邯鄲056300)
大淑村礦薄煤綜采工作面無(wú)坑木結(jié)束的應(yīng)用
羅超,谷凱傳
(冀中能源峰峰集團(tuán)大淑村礦,河北邯鄲056300)
介紹了大淑村礦概況,研究分析了大淑村礦薄煤綜采工作面無(wú)坑木結(jié)束的應(yīng)用。
薄煤綜采;工作面結(jié)束;無(wú)坑木
大淑村礦是峰峰集團(tuán)主力生產(chǎn)礦井之一,主采煤層為2號(hào)煤,采用放頂煤工藝,4號(hào)煤層作為保護(hù)層進(jìn)行開(kāi)采,采用薄煤綜采工藝。在174404下工作面結(jié)束期間,首次采用向下回撤支架、向上放頂回收點(diǎn)柱的方式進(jìn)行結(jié)束,實(shí)現(xiàn)無(wú)坑木結(jié)束,即保證了安全、文明結(jié)束,又節(jié)約了成本。
1.1礦井概況
大淑村礦井田位于峰峰礦區(qū)東北部,礦井設(shè)計(jì)能力90萬(wàn)t/年,2006年技改后核定生產(chǎn)能力為125萬(wàn)t/年。礦井開(kāi)拓方式為立井、單水平、分區(qū)開(kāi)拓方式,生產(chǎn)水平標(biāo)高為-450m。礦井主要開(kāi)采2號(hào)、4號(hào)煤層,煤層傾角一般在5°~20°,屬緩傾斜和傾斜煤層,采用走向長(zhǎng)壁采煤法。2號(hào)煤厚度一般在4~6m,采用綜放工藝;4號(hào)煤層一般厚度在0.8~1.3m,采用綜采工藝,頂板管理方式為全部垮落法。
1.2工作面概況
174404下工作面地表位于大淑村礦工業(yè)廣場(chǎng)東南方,位于四采區(qū)下部,其同層?xùn)|側(cè)為174405采空區(qū),西為設(shè)計(jì)174403工作面,北以F22斷層、南以F14斷層為界,其上覆下伏煤層均未采掘。工作面開(kāi)采煤層屬石炭系太原組地層,煤層賦存穩(wěn)定,普遍可采。煤層直接頂板為野青石灰?guī)r,淺灰色,致密,含海百合莖化石,厚度0.6~3.2m;老頂為粉砂巖,呈深灰色,夾透鏡狀菱鐵質(zhì)結(jié)核和黃鐵礦,厚度為3~4m。工作面走向長(zhǎng)度300m,傾向長(zhǎng)度50m,采用走向長(zhǎng)壁后退式綜合機(jī)械化采煤法,所采煤層屬于薄煤,上摸頂、下摸底一次采全高,采高平均為1.1m。工作面共有31個(gè)支架,下頭3.5m為高檔段支護(hù)形式。
174404下工作面結(jié)束期間,需在工作面上半段進(jìn)行配巷掘進(jìn)及下一個(gè)工作面安裝、準(zhǔn)備工作,考慮到配巷掘進(jìn)及下一個(gè)工作面安裝、準(zhǔn)備所使用的物料及設(shè)備較多,通過(guò)皮帶機(jī)道運(yùn)送費(fèi)時(shí)、費(fèi)力,故決定采取工作面擴(kuò)幫后先進(jìn)物料、設(shè)備,再向下回撤支架、向上放頂回收點(diǎn)柱的方式進(jìn)行結(jié)束。
3.1結(jié)束出支架方式
首先回撤工作面支架,工作面有支架31架,工作面結(jié)束出支架順序:由2號(hào)支架、1號(hào)支架、3號(hào)支架至31號(hào)支架順序撤除,由運(yùn)料巷運(yùn)輸至大巷升坑。工作面出支架后打設(shè)點(diǎn)柱支護(hù)頂板,沿工作面傾向排距0.75m,柱距1.0m,最大控頂距4.5m,最小控頂距3m。達(dá)到最大控頂距時(shí)放頂范圍由采空區(qū)向煤壁方向放頂,放頂至支架前梁處,即回撤支架后煤幫至采空區(qū)空間共打設(shè)3排點(diǎn)柱,采空區(qū)側(cè)一排點(diǎn)柱打設(shè)密集點(diǎn)柱。待所有支架回撤完畢后,通過(guò)留取的點(diǎn)柱支護(hù)通道運(yùn)輸物料、設(shè)備,最后統(tǒng)一回撤采空區(qū)至煤幫的三排點(diǎn)柱,按照由下向上,由采空區(qū)向煤壁方向依次放頂。
3.2回撤支架前準(zhǔn)備工作
1)將下安全出口支柱與支架重新維護(hù)升緊打牢,保證出口安全暢通無(wú)阻,凈高符合要求。2)將工作面煤壁重新維護(hù),保證支護(hù)完整,裱褙嚴(yán)實(shí),失效點(diǎn)柱和彎曲梁要立即更換好。3)保證高壓管路完好暢通,乳化泵站完好運(yùn)轉(zhuǎn),泵壓滿足支設(shè)點(diǎn)柱和支架調(diào)整,撤架前運(yùn)料巷供液管路必須認(rèn)真檢查試用好,保證支架正常升降,供液暢通。4)檢查和準(zhǔn)備各種工具是否齊全可靠,滿足撤架作業(yè)需求。
3.3回撤支架及頂板支護(hù)
向下回撤支架示意圖1所示:1)支架回撤基本順序?yàn)橛缮舷蛳轮鸺苓M(jìn)行,確定2號(hào)架為首架回撤,其后依次為1號(hào)、3號(hào)、4號(hào)架,直至31號(hào)架。撤架順序根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況可適當(dāng)調(diào)整,但必須保證頂板支護(hù)安全。2)撤除的支架由工作面運(yùn)送到下順槽外運(yùn)。工作面內(nèi)采用回柱絞車(chē)“拖旱船”方式牽引支架,在底板上拖運(yùn)至平臺(tái)處,裝專(zhuān)用車(chē)盤(pán)后外運(yùn)。3)撤除支架必須將支架降至最小尺寸,各部位千斤頂全部收回,液壓管路接口處要用堵頭或塑料布包好,防止雜物進(jìn)入。4)回撤支架時(shí),先將導(dǎo)向滑輪牢靠拴掛在支架正前方預(yù)先打設(shè)的地錨上,用工作面下頭的回柱絞車(chē)?yán)K頭與40 t鏈條配合可靠地拴掛在支架底座上,然后適當(dāng)進(jìn)行降架操作,撤離人員后啟動(dòng)回柱絞車(chē)慢慢將支架牽出原位,前移0.5~1.0m,隨后依據(jù)支架移動(dòng)狀況,及時(shí)停車(chē),支架尾梁拉出后,使用3m長(zhǎng)40 t鏈條配合40 t連接環(huán)穿過(guò)支架尾梁上的預(yù)留孔與機(jī)頭回柱機(jī)繩頭連接,同時(shí)開(kāi)啟上、下頭回柱機(jī),上頭回柱機(jī)下放支架,下頭回柱機(jī)將支架沿底板拖至下頭平臺(tái)處,使用上平臺(tái)回柱機(jī)配合,將支架裝車(chē)盤(pán),裝好支架后將車(chē)盤(pán)推出道岔使用卡軌車(chē)頂移車(chē)盤(pán)運(yùn)輸。5)拖運(yùn)支架過(guò)程中回柱機(jī)運(yùn)行要緩慢平穩(wěn),跟架護(hù)送人員要站在支架后方5m外的有完好支護(hù)的頂板下觀察支架運(yùn)行情況,觀察人員閃開(kāi)鋼絲繩斷開(kāi)、彈射的方向,支架正后方嚴(yán)禁有人,繩道內(nèi)嚴(yán)禁有人,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)停車(chē)處理。6)支架回撤后,在每個(gè)支架的撤出空間由煤幫至原支架尾梁后打設(shè)液壓點(diǎn)柱,沿工作面傾向排距0.75m,柱距1.0m,原支架尾梁處切頂排及放頂后最上面一排切頂排支設(shè)密集點(diǎn)柱支護(hù)頂板,柱距0.2~0.3m,最下一排點(diǎn)柱距被撤支架不大于1m,出架后頂板破碎處沿走向挑背板梁配合點(diǎn)柱支護(hù)頂板。7)支架撤除后,新增設(shè)點(diǎn)柱組成一個(gè)“四、六排”動(dòng)態(tài)頂板管理方式,即沿傾向頂板支護(hù)最大控頂距為4.5m(6排),最小控頂距3.0m(4排),放頂步距1.5m(2排)。放頂時(shí)將支架尾梁處至支架前梁處點(diǎn)柱回撤,并將支架前梁下一排點(diǎn)柱更改為密集點(diǎn)柱,最終煤壁至支架前梁下共3排點(diǎn)柱。8)支架撤除期間,要根據(jù)頂板壓力情況,有針對(duì)性的打設(shè)臨時(shí)點(diǎn)柱或支設(shè)臨時(shí)板梁棚子,確保頂板支護(hù)安全。
3.4工作面放頂
工作面支架回撤完畢后,通過(guò)工作面留設(shè)的通道運(yùn)輸上半段配巷掘進(jìn)及下一個(gè)工作面安裝所需的物料、設(shè)備,待所有物料、設(shè)備運(yùn)輸完成后,對(duì)留設(shè)的液壓點(diǎn)柱進(jìn)行放頂,放頂順序?yàn)橛上孪蛏?,由采空區(qū)向煤幫一次放頂。向上回撤點(diǎn)柱示意圖2所示:
圖1 向下回撤支架示意圖
圖2 向上回撤點(diǎn)柱示意圖
1)回柱工作必須由有經(jīng)驗(yàn)的工人擔(dān)任,工作前要先檢查周?chē)敯迨欠裢旰茫仨殞⒁磺胁话踩蛩靥幚砗靡院蟛趴砷_(kāi)始作業(yè)。2)放頂順序嚴(yán)格執(zhí)行先柱后梁、先空幫后煤幫的原則。3)放頂時(shí)三人一組,配合作業(yè),一人觀頂,一人回柱,一人及時(shí)拖走放下的點(diǎn)柱、梁,保持后路的暢通。觀頂人應(yīng)站在安全地點(diǎn),除幫助回柱外不得兼作其它工作,回柱工嚴(yán)格聽(tīng)從觀頂人指揮,站在被回支柱的傾斜上方,閃開(kāi)支柱的傾倒方向。4)放頂過(guò)程中,所有作業(yè)人員嚴(yán)格執(zhí)行“審幫問(wèn)頂”制度,及時(shí)維護(hù)作業(yè)地點(diǎn)頂板,作業(yè)中要有針對(duì)性地做好臨時(shí)護(hù)身支護(hù)。5)放頂過(guò)程中,要使用好長(zhǎng)柄工具,落入采空區(qū)的支柱,要用長(zhǎng)柄工具掏出,長(zhǎng)柄工具柄長(zhǎng)不少于0.8m,任何情況下,任何人員嚴(yán)禁進(jìn)入采空區(qū)。6)放頂回撤的支柱、板梁等材料要及時(shí)外運(yùn),到指定地點(diǎn)碼放整齊,保持后路安全暢通。拖運(yùn)人員必須沿途觀察頂板情況,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理,防止頂板掉碎砟傷人。人工拖運(yùn)支柱時(shí)不得“放飛”支柱,拖運(yùn)支柱時(shí)下方5米范圍內(nèi)人行道不得有人。
采取此種方式進(jìn)行結(jié)束,在實(shí)現(xiàn)安全結(jié)束、放頂?shù)耐瑫r(shí),為上半段配巷掘進(jìn)及下一個(gè)工作面回采備足了材料、設(shè)備,減少了進(jìn)料期間的費(fèi)時(shí)費(fèi)力的現(xiàn)象,節(jié)省了勞動(dòng)用工。并且有效回收了所有點(diǎn)柱、板梁、柱帽、搪材等支護(hù)材料完成無(wú)坑木結(jié)束,實(shí)現(xiàn)舊物利用,回收所有點(diǎn)柱600余根、板梁100多塊、工字鋼30根,節(jié)省結(jié)束期間擺木垛所使用的板梁300塊,直接創(chuàng)效10余萬(wàn)元。是一次在工作面結(jié)束、放頂工作中的創(chuàng)新,對(duì)今后結(jié)束、放頂工作具有較好的借鑒、使用意義。
(編輯:王海絳)
Thin Coal M ining Face in Dashucun CoalM ine Application Pitprop
Luo Chao,Gu Kaichuan
(Jinzhong Energy Fengfeng Group Dashucun M ine,Handan Hebei056300)
This paper introduces the Dashucunmine survey,research and analysis of the Da Shu Kuang Cun thin coal fullymechanized working face no pitwood end application.
thin coalmining working face;end;no pitwood
TD823.2
A
2095-0748(2016)17-0060-02
10.16525/j.cnki.14-1362/n.2016.17.25
2016-08-05
羅超(1985—),男,河北辛集人,本科,畢業(yè)于河北工程大學(xué),助理工程師,現(xiàn)就職于冀中能源峰峰集團(tuán)大淑村礦;谷凱傳(1988—),男,黑龍江勃利人,本科,畢業(yè)于華北科技學(xué)院,助理工程師,現(xiàn)就職于冀中能源峰峰集團(tuán)大淑村礦。