摘要:通過對走向長壁綜采工作面對接技術的研究和在淮南礦業(yè)集團潘三礦的實踐,總結出了切實可行的綜采工作面長距離無縫快速對接技術。應用此技術可大幅縮短工作面對接所需時間,使工作面盡快恢復生產,同時大大提高了綜采工作面煤炭資源的回收率,促進礦井高產、高效建設。
關鍵詞:綜采工作面;切眼 ;長距離;無縫;快速;對接
中圖分類號:TU22 文獻標識碼:A 文章編號:2095-3178(2018)20-0058-01
引言
1 由于受井田設計或地質條件的限制,部分工作面的布置不是標準的矩形,而是采用“刀把式”布置,為保證生產的連續(xù)性,“刀把式”工作面通常要提前在新切眼內安裝好設備,待工作面推至新切眼后,原工作面內的設備與新切眼內的設備進行對接。而綜采工作面對接的難點在于液壓支架的對接,其技術關鍵是對接后兩組支架的間距不能過大,更不能出現工作面支架走到對接切眼支架的后面,那就意味著對接失敗。兩組支架無論是距離過大還是相互重疊,都將需要花費大量的時間通過調整支架來完成對接,費時費力。另外工作面對接切眼越長,布置的支架及設備就越多,挪運輸機機尾及溜槽合茬時,工作量和難度就越大。因此,如何實現綜采工作面長距離、無縫、快速對接,就成為一項研究課題。
2 淮南礦業(yè)集團潘三煤礦1622(3)工作面成功實現了綜采工作面長距離、無縫、快速對接,具體內容如下:
工作面概況
1622(3)工作面北部受Fd2 H=16m 正斷層影響,工作面處于斷層的上盤,斷層落差較大,為躲避斷層、提高煤炭質量,軌順掘進至斷層面后,對巷道進行了改造,將工作面布置成“刀把式”。工作面外切眼走向長度120m,內切眼走向長度120m;工作面平均采高3.9m,煤層傾角7°。
該面共安裝131架中間支架(型號為ZZ13000-24/50),6架端頭支架(型號為ZZG13000-21/42),運輸機為SGZ1000/1400型,采煤機為MG750/1800-WD型,運順轉載機為SZZ1000/400型、皮帶機為DSJ1200/2×315型。
1622(3)工作面于2013年1月22日開始回采,3月16日工作面內切眼推至284m時與外切眼對接,經過2個圓班,工作面支架、鏈板機全部對接結束,面長由120m變長為240m,創(chuàng)集團公司同類型設備對接最快速度。工作面布置如圖1所示。
內、外切眼支架安裝數量及對接架位置
內切眼安裝支架69架,從1#~69#;外切眼安裝68架,從70#~137#;軌順風巷內的待接支架有2架,分別為內切眼的69#和外切眼的70#。
3 工作面對接前的準備工作
3.1 支架提前安裝
工作面新切眼內提前安裝好68架(70#~137#)液壓支架待接。
3.2 外切眼擴刷
1)為最大限度的減小礦山壓力對外切眼斷面的影響,提前10天對工作面外切眼進行擴刷。
2)擴刷規(guī)格:寬度(支架架腳距煤幫4m)、高度(支架頂梁距底板3m)。
3) 出貨方式:在外切眼及軌順內各鋪2部40Z鏈板機,形成出貨系統。臥底、刷面期間出的貨全部開至軌順支架組裝硐室(長×寬×高=80×5.2×6m)內進行回填,平均回填高度約2.0m,巧妙的將軌順支架組裝硐室的高度由6m降至4m,為后期工作面軌順風巷頂板安全管理奠定基礎。
3.3 新切眼內軌道布置
在新切眼內布置兩股軌道,每股120m。
支架側軌道用于打運新溜槽,待溜槽打運到位后直接將溜槽起吊鋪在軌道上,直至68節(jié)新溜槽全部鋪齊合茬、鏈條穿齊。如此可大大減小挪移、安裝每塊溜槽的時間,同時在后期使用絞車拉移外切眼內新溜槽與內切眼溜槽合茬時,可以大大降低摩擦阻力系數,縮短鏈板機合茬時間。
煤壁側軌道用于工作面支架對接結束后,拆除機尾傳動部和6節(jié)過渡槽,并將其裝車打運至外切眼機尾位置后與新溜槽合茬。
雙股道的巧妙布置使得新鏈板機的鋪設能夠提前進行,待鏈板機機尾打運到位就能完成鏈板機對接工作,避免因先打運、安裝機尾再鋪溜槽而影響整個對接工期。
3.4 支架、鏈板機的精確控制
根據軌順對接點巷道寬度及對接架70#在巷道的位置(70#下側護板距巷道中線800mm),提前20m調整工作面機頭超前機尾的超前量,使工作面運輸機和支架提前竄至對接所需的位置,然后工作面往前平推,并始終保證內切眼第69架上側護板與巷道中線距離保持在700~800mm左右,直至工作面里外切眼支架成功對接,此時2組對接支架間的間隙小于100mm,打開70#支架的下側護板,工作面即順利完成無縫對接。避免對接后因支架間隙過大,而將外切眼的支架全部下放,大大縮短了工作面的對接時間。
工作面對接步驟、方法
1) 通過精確控制工作面超前量,使得內外切眼支架實現無縫對接,然后拆除鏈板機機尾傳動部和6節(jié)過渡槽,并打運至外切眼機尾位置。
2) 將外切眼提前鋪好的68節(jié)溜槽通過18.5KW回柱絞車,在支架側軌道上以滑動摩擦的方式分段往下拉,直至與內切眼溜槽全部合茬。
3) 安裝鏈板機機尾傳動部和6節(jié)過渡槽,合鏈條、上刮板。
4) 重新布置煤機電纜、水管,電纜夾裝齊,同時布置好鏈板機機尾電機的電纜,接火、送電、試運轉。
5) 去除鏈板機多余的鏈條,刮板補齊,經檢查確認無誤后,再次送電試運轉。
6) 將支架推移塊與鏈板機溜槽全部連接好。
7) 聯合試運轉,直至所有設備正常為止,此時工作面對接工作全部結束。
4 結論
淮南礦業(yè)集團潘三礦1622(3)綜采工作面支架、鏈板機長距離無縫快速對接技術的成功應用,得益于科學的技術方案和精確的現場管理,使得工作面僅用兩天時間就一次性對接成功。大大提高了煤炭資源的采出率,緩和了礦井生產緊張的局面,保證了工作面生產的連續(xù)性,為受地質構造帶影響,布置成“刀把式”工作面的快速對接積累了寶貴經驗,具有極高的經濟效益和社會效益。
作者簡介:朱華山(1983.10-),男,安徽潁上人(郵編232000),本科,安徽理工大學采礦工程專業(yè),現任淮南礦業(yè)集團潘三礦綜采一隊副隊長,從事綜采工作面生產管理工作。