郭克家
摘要:綜放工作面在推進過程中受各種因素影響,存在歪架、倒架的可能。直接影響正常生產,造成連續(xù)生產中斷、任務完成存在困難,若不引起重視,還可能導致機電設備損壞,職工安全系數(shù)降低,本文就針對本煤礦3306工作面的情況,對其曾發(fā)生過得歪架、倒架現(xiàn)象進行分析,并針對這些問題提出了相應的解決方法,對類似工作面的推采提供經(jīng)驗參考。
關鍵詞:大傾角工作面;歪架、倒架;難題;導硐
1引言
隨煤炭行業(yè)的不斷發(fā)展,煤礦逐步向大采深、大采高、大壓力、大傾角、大設備方向邁進。但隨著煤炭開采深度增加,大傾角工作面布置的頻繁出現(xiàn),不僅增加了煤炭開采的難度,而且容易導致液壓支架出現(xiàn)歪架、倒架現(xiàn)象,直接影響著工作面頂板管理和正規(guī)循環(huán).根據(jù)本煤礦3306大傾角工作面出現(xiàn)的歪架、倒架現(xiàn)象以及造成的影響,現(xiàn)進行分析總結,針對這些問題采取的相應策略以及取得的效果。
2工作面概況
本工作面開采煤層為3煤,工作面煤層底板標高為-743~-920m,煤層傾角26°~30°,平均28°。采煤方法為綜采放頂煤一次采全高走向長壁后退式采煤法。確定采煤高度為2.8m,放煤高度4.4m,即采放比為1:1.57。因采高過大工作面地質構造較多,支架容易出現(xiàn)歪斜、倒架等現(xiàn)象。
3回采過程中出現(xiàn)歪架、倒架的原因
(一)現(xiàn)場客觀原因
1.工作面傾角。因為陽城煤礦工作面傾角較大,平均在25°以上,由于重力分解作用,會造成支架存在一定傾倒趨勢,而且隨著工作面傾角的增大,由下滑分力作用引起支架下滑、傾倒的趨勢上升。
2.采高影響。隨著支撐高度的增大其重心不斷增高,支架發(fā)生失穩(wěn)倒架的可能性也相應増大,而采高越低支架本身防倒的穩(wěn)定性越大,所以采高超高也是導致支架穩(wěn)定性較差造成倒架的原因。
3.頂板破碎局部冒頂影響。支架超高使用無法接觸頂板,初撐力達不到規(guī)定要求,也是造成支架失穩(wěn)、錯茬傾倒的主要原因之一。
(二)主觀原因
1.思想認識上的不足。超前意識不強,認識不到位,沒有提前了解到工作面回采前方煤層及頂板賦存的情況,沒能及時采取有效措施造成現(xiàn)場條件進一步惡化。
2.現(xiàn)場監(jiān)督管理力度不夠。工作面進入頂板破碎段時,支架初撐力、采高以及支架狀態(tài)超過規(guī)定要求時,現(xiàn)場沒有引起足夠重視,管理力度不到位也是造成條件惡化的原因之一。
3.現(xiàn)場執(zhí)行不到位,當工作面出現(xiàn)支架傾倒狀態(tài)時,現(xiàn)場未嚴格按照措施要求施工導致惡性循環(huán),有可能導致倒架越來越多,越來越嚴重。
4.職工操作技能差。部分職工業(yè)務技能過低,缺乏應對復雜條件時的操作技能和經(jīng)驗,對異常情況不能及時反饋和主動采取或落實有效措施,也是造成倒架的一個充要原因。
4回采過程中歪架、倒架的解決方法
4.1降速提質動態(tài)調整法
在工作面正常推進的基礎上,,加大對工程質量的管控力度,考核好工作面采高、角度以及支架初撐力,根據(jù)工作面的實際情況拉移超前或跟機移架,以減小支架角度和錯茬保證初撐力為原則,工作面頂板破碎處及時上網(wǎng),拉架前可以配合一刀一上工字鋼,增加頂板的穩(wěn)定性逐步降低角度減小錯茬。
4.2機械強制干預修正法
在支架狀態(tài)無法推進中動態(tài)調整而影響正常生產的情況下,主要采取外部機械強制干預法來解決,即采取特殊措施進行扶架,例如利用支架裝設千斤頂和單體液壓支柱強制扶架。扶架原則為在支架間隙較大、頂板完好處的支架處開始扶架,由上向下進行。
具體步驟為:把要扶的支架底座下面和前面的浮煤浮矸清凈,煤壁側打好臨時支護;在支架架間相鄰下一支架的側護板處適當位置另打設單體液壓支柱;根據(jù)現(xiàn)場情況確定是否使用扶架千斤頂。使用單體扶架時要給單體帶上注液槍,用鐵絲系好手把處于供液狀態(tài),準備遠距離供液;降要拉的支架;同時伸出側護板、拉緊斜拉干斤頂;推出上下相鄰2架的推移千斤頂,拉本架的同時單體液壓支柱供液,邊拉邊調架扶架。
4.3剝幫導硐徹底挪移法
如果支架狀態(tài)急劇惡化無法大面積調整支架狀態(tài)時,應由礦根據(jù)現(xiàn)場實際情況做出對比方案,采取停采剝幫或者打導硐的方式將支架順利移過頂板破碎帶。
5預防歪架、倒架的方法
5.1科學做好評估時預防出現(xiàn)歪架、倒架最有效的方式。當工作面角度較大時要始終保持機頭過渡架的穩(wěn)定,杜絕冒頂事故,保證支架接觸實頂和實底,升實支架初撐力。
5.2嚴格控制工作面采高,嚴禁支架超高使用;漏頂造成支架上方塌空時,要沿頂板完好處上工字鋼或者人工造假頂升緊支架,減小支架錯茬提高支架初撐力。
5.3密切關注輸送機的上竄下滑和支架的歪倒下滑。發(fā)現(xiàn)苗頭要高度重視,及時采取合適方法調整,切不可貽誤時機。
5.4在綜來工作面設備選型或改造方面,要緊密結合地質條件。如使用大傾角工作面的綜采支架,除了保證有足夠的工作阻力、機械強度等性能指標之外,其輔助裝置應包括齊全可靠的防滑防倒裝置等等。
6結語
針對本煤礦生產中3306大傾角工作面易歪架、倒架的問題,本文分析了問題原因,并提出了相應的工藝改進和預防以及控制和處理措施,經(jīng)過以上措施的實施,不僅確保了支架狀態(tài),而且也有效確保了生產安全,取得了良好的效果,值得在類似情況的大傾角工作面中推廣使用。