郭克家
(山東濟礦魯能煤電股份有限公司陽城煤礦,山東 汶上 270502)
綜采工作面在生產(chǎn)過程中,由于切眼布置、技術(shù)管理、現(xiàn)場管理以及設(shè)備配套等方面的原因,常常出現(xiàn)工作面輸送機上竄、下滑現(xiàn)象。當輸送機下滑時往往牽動支架下移,從而損壞推溜連接頭。下滑嚴重時,會導致支架傾倒不能有效控制頂板,使工作面條件惡化甚至發(fā)生冒頂事故,同時還會造成下順槽安全出口寬度不足,帶來安全隱患。同樣,輸送機上竄會造成與轉(zhuǎn)載機搭接不合理喝回頭煤,運輸機負荷過載,嚴重時將會造成上順槽無法行人。因此控制輸送機上竄、下滑是保證綜采工作面安全生產(chǎn)的重要條件,必須制定切實有意義的防治措施。
1316 工作面井下位于一采區(qū),DF38斷層南側(cè)(下盤),-650m南翼回風、軌道大巷西側(cè),季莊斷層東側(cè),四周無老空區(qū)。采礦水平為-650m,采煤層為3煤,工作面煤層底板高程為-480~ -640m,工作面傾斜長度為190m。正常工作面回采推進長度610m,平均煤厚為7.2m。工作面所在位置的煤巖層的總體是東北走向,趨向于東南單斜構(gòu)造。煤(巖)層傾角23°~31°,平均27°。
陽城煤礦1316工作面回采過程中遇到上竄下滑問題,主要有以下幾個方面原因:
(1)走向長壁開采工作面傾角較大(實際平均27°),超前量控制不合理造成偽傾角過小,輸送機自重在傾斜方向上的分力過大造成下滑。
(2)所選支架(ZF7200/18/32)存在前梁較重的弊端,支架拉移過程中會出現(xiàn)前梁下擺的趨勢,且支架推溜連桿與支架底座間隙過大,造成支架推溜連桿隨支架拉移向機頭側(cè)滑移,帶動運輸機下滑。
(3)后部運輸機和支架的連接方式不同,當支架拉移或者推溜時,支架向左(向右)旋轉(zhuǎn)一定量,導致拉后溜千斤頂向左或向右加劇后部運輸機上下滑動。
(4)工作面安裝期間存在高崗和彎曲段,在找直的過程中造成輸送機下滑。
(5)支架工操作不規(guī)范,也會加速運輸機的上竄下滑。
以上只是分方向進行分析,現(xiàn)場生產(chǎn)中造成上竄下滑的過程往往是幾種原因共同作用的結(jié)果。
1316 工作面的平均傾斜角為27°,輸送機和液壓支架的下滑是不可避免的。工作面呈偽斜面,下端頭超前上端頭一定距離,是解決綜采放頂面支架和輸送機滑動的最有效方法。超前距離(偽傾斜)的計算比較復(fù)雜,最有效的方法是觀察和總結(jié)現(xiàn)場實際情況,并獲得最佳距離然后進行控制。經(jīng)過一個多月的總結(jié)和分析,獲得了1316工作面的超前量控制,大體控制在8~12m之間比較合適。具體控制方式如下:
(1)動態(tài)微調(diào)法。通過不改變進刀循環(huán),動態(tài)調(diào)整機頭機尾的進尺來保證機頭超前量,確保工作面?zhèn)涡苯嵌取?/p>
(2)整體調(diào)面法。通過改變進刀循環(huán),采取機頭機尾進刀差額的方式保證機頭超前量,確保工作面?zhèn)涡苯嵌取?/p>
1316 工作面采用ZFG7500/20/32型液壓支架和SGZ-800/600型中雙鏈刮板運輸機配套生產(chǎn),液壓支架采取單號支架連接后部運輸機的方式。此套ZFG7500/20/32型液壓支架存在前梁比重較沉、支架連桿與支架底座間隙較大的弊端,支架拉移過程中容易造成下擺,對此采取了以下幾項措施:
(1)調(diào)支架底座。在拉移支架前和推移輸送機前,利用小型液壓單體對支架狀態(tài)進行調(diào)整,將其調(diào)整為上竄和下滑的趨勢。
(2)打輔助單體。根據(jù)輸送機的上竄下滑,采用液壓單體打輔助控制的方式,在支架底座和溜槽間打一根戧柱,在外力的作用下控制輸送機的上竄下滑。
(3)加大放煤力度。通過加大放煤的力度,使液壓支架尾梁由于不承載而下滑,進而使支架前梁上擺,以此來控制輸送機的上竄和下滑。
(4)調(diào)整后溜連接方式。根據(jù)后部運輸機與支架的連接狀態(tài),適時調(diào)整鏈窩與拉后溜千斤頂之間的鏈扣,控制后部運輸機的上竄和下滑。
(1)可以將支架前后側(cè)護板給位不同步,在拉移支架的過程中動態(tài)的將支架前梁調(diào)成上竄趨勢,來控制輸送機的下滑。
(2)現(xiàn)場執(zhí)行好單向推溜制度,當輸送機出現(xiàn)上竄或下滑時,可以采用單向進刀方式進行推采,并且輸送機單向推移。嚴格執(zhí)行輸送機從工作面下端頭往上端頭推移的操作方法,使得千斤頂?shù)耐埔屏Ρ幌蛏贤?,防止其下滑傾斜。
根據(jù)設(shè)備工作面三機配套選型,前后部運輸機在設(shè)計之初,前部運輸機偏轉(zhuǎn)槽與正常槽之間、后部特殊槽與正常槽之間加工了0.5m、0.75m和1m的調(diào)節(jié)槽,并且偏轉(zhuǎn)槽也加工成了相應(yīng)短節(jié)。當上竄下滑問題嚴重,無法通過下靠轉(zhuǎn)載機或者擴幫來保證出料口而影響生產(chǎn)時,可以采取增加或者更換調(diào)節(jié)槽的方式保證前后部的合理搭接,確保煤流系統(tǒng)正常。
(1)上竄嚴重時,按照前部運輸機出料口的大小,在前部偏轉(zhuǎn)槽與正常槽之間增加相應(yīng)長度的調(diào)節(jié)槽,確保運輸機的合理搭接。
(2)下滑嚴重時,將第一節(jié)偏轉(zhuǎn)槽更換為相應(yīng)的短節(jié),以確保出料口滿足正常運輸要求。
靜態(tài)徹底整改法為控制上竄下滑的下下策,為治標不治本的一種做法,只能為其他措施的執(zhí)行爭取時間,確保工作面的正常生產(chǎn)。
輸送機的上竄下滑是多種原因的綜合作用,各種控制措施也是相輔相成的。1316工作面回采過程中,只要嚴格落實規(guī)程措施,強化現(xiàn)場的管理,提高員工業(yè)務(wù)素質(zhì),采取有效的防治措施,在傾斜煤層綜采工作面生產(chǎn)過程中,輸送機的上竄下滑問題是完全可以避免的。經(jīng)過以上措施的實施,較好地控制了工作面的上竄下滑,確保了安全生產(chǎn),值得在類似情況的大傾角工作面中推廣使用。