梁曉民
(西山煤電(集團(tuán))有限責(zé)任公司設(shè)備租賃公司, 山西 太原 030053)
綜采工作面高效運(yùn)行的前提,必須保證輸送機(jī)與轉(zhuǎn)載機(jī)的正常運(yùn)行,使其能夠合理搭接,以此來確保開采的順利進(jìn)行[1]。然而,綜采工作中常由于礦壓的沖擊、自然水文、采煤工藝流程,以及綜采工作面巷道坡度等原因,導(dǎo)致支架、運(yùn)輸機(jī)或者溜子等設(shè)備存在上竄下滑等現(xiàn)象。該現(xiàn)象的發(fā)生,勢(shì)必導(dǎo)致綜采工作面無法正常運(yùn)行,開采工作停滯不前[2]。因此,有針對(duì)性地分析綜采工作面運(yùn)輸機(jī)下滑原因,及時(shí)對(duì)綜采工作面進(jìn)行調(diào)整,保證輸送機(jī)與轉(zhuǎn)載機(jī)合理搭接,可以促進(jìn)推采過度的正常運(yùn)行,對(duì)于綜采工作的運(yùn)輸機(jī)下滑治理至關(guān)重要[3]。
1)在綜采工作面中溜子與支架是經(jīng)常使用的設(shè)備,設(shè)備本身具有一定質(zhì)量,設(shè)備在下降的過程中,會(huì)對(duì)運(yùn)輸機(jī)產(chǎn)生一定的壓力,有時(shí)候會(huì)引起運(yùn)輸機(jī)出現(xiàn)下滑現(xiàn)象,運(yùn)輸機(jī)的不同位置下滑,均可能產(chǎn)生相同的安全風(fēng)險(xiǎn)隱患。其中支架與前溜鏈接時(shí),須經(jīng)過邊桿,而連桿出現(xiàn)偏移后,正在移動(dòng)的支架受到牽引力作用影響,支架不斷向偏移方向行進(jìn),這樣的現(xiàn)象反復(fù)出現(xiàn),偏移量也隨之持續(xù)增加,前溜機(jī)頭處受運(yùn)輸機(jī)機(jī)頭擠壓,除下滑外,還存在著一定的安全問題。受推移順序影響,運(yùn)輸機(jī)下行時(shí)的順序比上行推移順序時(shí)下滑明顯。
2)仰采時(shí),運(yùn)輸機(jī)與支架向前移動(dòng),可直接導(dǎo)致前溜與支架的下滑現(xiàn)象產(chǎn)生。
3)采煤過程中由于地勢(shì)的不同,運(yùn)輸機(jī)所經(jīng)地部位呈現(xiàn)高低起伏的平直性變化,因而采煤工作面的兩端頭位置極有可能出現(xiàn)滑動(dòng),導(dǎo)致機(jī)頭的壓力增大,隨之產(chǎn)生搭接不合理的現(xiàn)象,給采煤帶來嚴(yán)重的安全隱患。
1.2.1 巷道中線判定法
以巷道中線為作為基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量,量取運(yùn)輸機(jī)機(jī)頭、機(jī)尾距離中線的距離,以此來判定運(yùn)輸機(jī)的下滑。
1.2.2 液壓支架判定法
1)該方法是利用肉眼對(duì)支架推移桿的偏向進(jìn)行觀察,在運(yùn)輸機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行時(shí),液壓支架推移桿的位置處于支架底座中間,當(dāng)支架底一側(cè)的液壓支架推移桿向上偏移時(shí),表明運(yùn)輸機(jī)已經(jīng)顯著下滑。
2)觀察支架底座架腳變化,支架本架與相鄰架角出現(xiàn)錯(cuò)開現(xiàn)象,由此可以確定運(yùn)輸機(jī)下滑。
3)查看支架前后大柱呈現(xiàn)的直線關(guān)系,應(yīng)用鋼絲繩量取前后大柱的對(duì)繩距離,當(dāng)繩與機(jī)頭緊貼時(shí),可見繩與后大柱偏離,則這時(shí)可以確定運(yùn)輸機(jī)下滑。
1)當(dāng)采煤工作面為仰采時(shí),此時(shí)可量取煤層傾角度數(shù),一般為傾角<5°為宜,防止支架及輸送機(jī)下滑。另外,運(yùn)用液壓?jiǎn)误w可將后機(jī)頭后部整體向下施頂,此時(shí)可使運(yùn)輸機(jī)達(dá)到合理搭接,正常輸送原煤。
2)調(diào)整綜采工作面中的偽斜,解決工作面支架與運(yùn)輸機(jī)出現(xiàn)下滑,可應(yīng)用支架來控制運(yùn)輸機(jī)的竄動(dòng)。在實(shí)際調(diào)整控制時(shí),須先行保持運(yùn)輸機(jī)的穩(wěn)定,再控制回風(fēng)巷的落差距離。一般:當(dāng)落差為5m左右時(shí),需要控制機(jī)尾超前機(jī)頭大約8m左右;當(dāng)落差在9m左右時(shí),需要控制機(jī)尾超前機(jī)頭大約12m左右;當(dāng)為落差為11m時(shí),機(jī)尾超前機(jī)頭的距離則應(yīng)當(dāng)被控制在15m左右。以下是偽斜的調(diào)整公式:
式中:S為偽斜超前距離,L為工作面傾作面傾斜,α為煤層傾角。
由式(1)可知,掌握好綜采工作面中傾作面的傾斜,即煤層傾角,便可有效計(jì)算出偽斜的超前距離,從而予以更好調(diào)整工作面中的偽斜。
3)偽傾斜推進(jìn)時(shí),當(dāng)綜采工作面每向前推進(jìn)一次時(shí),上移量可順著偽傾斜方向向上調(diào)整,以此來防止運(yùn)輸機(jī)的下滑,此時(shí)設(shè)備與轉(zhuǎn)載機(jī)合理搭接得以保障。圖1是工作面調(diào)整后的示意圖。
圖1 調(diào)整后的工作面示意圖
在綜采工作面中,運(yùn)輸機(jī)下滑嚴(yán)重影響了綜采工作的正常運(yùn)行,因此,如何合理搭接使用運(yùn)輸機(jī),以此來避免綜采工作面運(yùn)輸機(jī)下滑現(xiàn)象成為了眾多專家學(xué)者研究的課題。有研究顯示,在一些運(yùn)輸?shù)倪^程中,運(yùn)輸機(jī)常出現(xiàn)傾斜狀態(tài)下的運(yùn)行,運(yùn)輸機(jī)受拉力與重力的雙重作用下,給工作面造成不平衡的位移,這種位移就是下滑現(xiàn)象產(chǎn)生的重要誘因,所以,及時(shí)對(duì)運(yùn)輸機(jī)的位移進(jìn)行調(diào)整,來防止輸送機(jī)的下滑十分重要。該研究還指出綜采工作中首先應(yīng)有效判斷下滑,有針對(duì)性地找到下滑產(chǎn)生的原因,再根據(jù)不同下滑產(chǎn)生的原因提出解決對(duì)策,方可更好地服務(wù)于運(yùn)輸機(jī)的下滑防治工作[4]。其次,巷道中線判定法、液壓支架判定法均可以有效檢測(cè)到運(yùn)輸機(jī)的下滑。另外,采取調(diào)整偽斜,合理量取煤層傾角等措施,可以有效防治運(yùn)輸角的下滑,避免對(duì)綜采工全面產(chǎn)生進(jìn)一步的危害。運(yùn)用液壓?jiǎn)误w可將后機(jī)頭后部整體向下施頂,此時(shí)可使運(yùn)輸機(jī)達(dá)到合理搭接,正常輸送原煤。
通過調(diào)整偽傾斜以及合理搭接等方法,減少綜采面支架下滑現(xiàn)象,從而進(jìn)一步緩解運(yùn)輸機(jī)下滑的情況,很大程度地實(shí)現(xiàn)綜采工作面的高效、安全運(yùn)行。另外,未來還需對(duì)運(yùn)輸機(jī)下滑進(jìn)行進(jìn)一步的經(jīng)驗(yàn)總結(jié),在下滑成因方面需要不斷摸索,總結(jié)其他偽斜調(diào)整的案例,以安全生產(chǎn)為總體目標(biāo),不斷推出新的防治運(yùn)輸機(jī)下滑措施,使綜采工作更為高效的運(yùn)行。