邵曉峰
摘 要:鐵北礦新二采右七片工作面傾向長度251米,頂板壓力大,支架支護狀態(tài)差,回撤難度大。采空區(qū)自燃發(fā)火傾向明顯。采用復合支護頂板管理、平行回撤法、調整層位、預埋管路和向采空區(qū)間隔打鉆孔注氮法,以及對回撤平臺的改造等取得實效,實現(xiàn)了超長工作面設備安全回撤。
關鍵詞:綜放設備;回撤;復合支護;調整層位;自燃發(fā)火;回撤平臺
中圖分類號:TD355 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2017)05-0157-01
1 工作面末采工作
1.1 層位調整
新二采右七片工作面回采層位底板為20cm底煤,下面為砂質泥巖。為保證回撤期間不出現(xiàn)鼓底現(xiàn)象,在距停采線50米位置開始調整工作面層位,逐步留底煤將底煤調至0.8米以上時,層位調整到位。
1.2 停采線的確定
首先以工作面最后一次周期來壓為準。在周期來壓過后再割煤二至三個循環(huán)。待工作面頂板壓力顯現(xiàn)不明顯時,工作面開始鋪設頂網。其次要保證足夠的回撤空間,即當液壓支架停移后,煤壁與支架前柱距離要保證在5.4米。
1.3 鋪網及頂板、煤壁的支護管理
工作面開始鋪網時,先將10x1m的金屬網三片鏈接在一起,降架后將網頭鋪至支架前梁上部。網與網搭接0.2m,以間距20cm三角網扣鏈接。在鋪至第四片網上第一根繩,繩距0.8m共鋪繩九根,最后一根繩在前梁端部。煤壁掛金屬網到底,上、中、下三排錨桿錨固煤壁,煤壁與頂板交接處45°角打一根錨桿,間距1.5m,排距1.0m,并用3.0m鋼筋梁連接,保證煤壁的完整性。在支架前梁邊緣處打錨索支護頂板,間距3m,在距第一排錨索1m處采用錨索+W鋼帶支護頂板。
2 回撤前的準備工作
2.1 工作面上下出口抹角
工作面上下出口抹角根據(jù)回撤設備尺寸大小而確定。由于支架從上巷撤出前后刮板輸送機從下巷撤出,因此上出口抹角直徑Ф9m,下巷出口抹角的直徑Ф6m,采用鋼筋梁+W鋼帶+錨索支護,保證工作面上下出口的支護空間和頂板安全。工作面上下出口抹角支護布置。
2.2 回撤刮板機的運輸準備
(1)在前后刮板機尾正、后方施工絞車硐室,規(guī)格3×4m,擴翻工作面下幫7.5×1.5m,最后一臺支架與煤壁距離在2m以上,確保后部刮板機撤出所需空間。(2)在后出口抹角處安裝液壓變軌吊一臺。軌道鋪至變軌吊前,變軌吊可直接將拽出的前后部刮板機裝車。
2.3 乳化液泵站的準備
在工作面外部中間巷安設BRW-315/31.5臨時乳化液泵站一組,為兩泵一箱配置。為設備回撤和頂板支護提供30兆帕的液壓動力。
2.4 液壓支架回撤平臺的改造
原回撤平臺只能連接2臺掩護支架,另外一臺掩護支架用鏈子連接。平臺在以往回撤中經常出現(xiàn)連接銷座變形,平臺開焊問題。在平臺與支架連接處加設推移橫梁(刮板輸送機頭推移橫梁),即保證三臺掩護支架與平臺連接,又解決平臺損壞難題,事故率較以往回撤下降了90%。
2.5 工作面積水的處理
(1)工作面停采前進行層位調整,100-130#支架處留底抬高底板,在130#支架處形成變坡點,130#支架處底板標高略高于下巷。(2)在封閉下巷時,低位預留兩趟直徑6寸反水管,工作面回撤至130#支架后,采空區(qū)涌水通過反水管自流。(3)工作面鋪設一趟排水管路,安設一臺型號為BQW65-21-5.5潛水泵。在回撤168-130#支架時,及時前移水泵窩子、水泵將涌水排出,確保設備安全回撤。
3 回撤期間通風系統(tǒng)
3.1 回撤期間的通風方式
回撤液壓支架前采用U型后退式通風系統(tǒng)。開始回撤液壓支架后,后出口建密閉墻一道,工作面采用局部通風機正壓通風。
3.2 工作面瓦斯與自燃發(fā)火的防治
工作面煤層屬Ⅰ類容易自燃,自燃發(fā)火期最短只有39天。回撤支架前工作面有明顯CO涌出,局部地點CO積聚達到1154ppm,并伴有微量乙烯,工作面伴有瓦斯積聚,濃度達到9.04%。以上措施的有效實施,使回撤工作面CO涌出量逐降低,最終降至400ppm,自燃發(fā)火問題得到根本解決。瓦斯?jié)舛鹊玫街脫Q和稀釋,最終降至1%以下。
4 綜采設備的回撤
4.1 《綜采工作面回撤作業(yè)規(guī)程》的編制和落實
礦里根據(jù)綜采工作面回撤工作和全礦生產的實際情況,提前召開工作面回撤準備會議,對回撤相關工作進行了任務分解。相關區(qū)隊抽調生產、機電、運輸、通風、安全等專業(yè)技術人員編制回撤作業(yè)規(guī)程。由總工主持,礦各生產業(yè)務科室負責人參與《回撤作業(yè)規(guī)程》的會審,把《回撤作業(yè)規(guī)程》裝訂成冊,下發(fā)到參與回撤工作的相關隊組,并進行全員貫徹,在實際工作中嚴格按規(guī)程作業(yè)。
4.2 回撤方式
采用平行作業(yè),順序回撤方式。
5 結語
新二采右七片工作面歷時60天完成回撤工作。此次回撤過程中,采用錨、網、梁、索進行端面空頂支護,實現(xiàn)了無坑木、單體支護。使用三臺支架支護回撤區(qū)頂板,采用順序回撤方式,保證了回撤時頂板和人員安全?;爻菲脚_的改造降低了事故率,提高了回撤工效。防止煤炭自燃發(fā)火措施的綜合使用,杜絕了采空區(qū)自燃發(fā)火,對相似綜放工作面的設備回撤具有借鑒意義。
參考文獻
[1]李紅選,賀海鴻,卓青松.綜采工作面回撤“一通三防”技術實踐[J].陜西煤炭,(2013)06-0087-02.