宣 鑫
(大同煤礦集團同安煤業(yè)有限責(zé)任公司, 山西 呂梁 035200)
大同煤礦集團晉華宮礦8103工作面位于301擴區(qū),南至12-2號層301盤區(qū)回風(fēng)巷,西部為8103回采工作面,東部、北部均為實體。
8103工作面設(shè)計走向長度為1 566 m,傾向長度為160 m,工作面回采煤層為12-2號層,平均厚度為6.52 m,平均傾角為5°,工作面采用一次性采全高回采工藝。8103工作面采用ZZ13000/28/60型液壓支架進行頂板支護,共計92架,采用MG900/2360-WD型采煤機進行割煤,最大割煤高度為6.0 m。
根據(jù)晉華宮礦提供資料顯示。8103工作面北部含有一條F9正斷層,斷層落差為12 m,傾角為52°,斷層與工作面夾角為37°,F(xiàn)9斷層對工作面影響走向長度為150 m,導(dǎo)致工作面布置后成不規(guī)則“刀把”型,其中一切巷長度為85 m,二切巷長度為75 m,兩切巷間距為150 m[1-2],如圖1所示。
圖1 8103工作面平面布置示意圖
工作面前期回采階段在一切巷內(nèi)安裝45架支架,在一切巷與二切巷之間配巷內(nèi)安裝一部刮板輸送機,在二切巷內(nèi)安裝一部SSJ-1000型帶式輸送機,在運輸順槽內(nèi)安裝一部DTL型帶式輸送機進行聯(lián)合出煤,截止目前工作面已回采140 m。為了保證兩個切巷內(nèi)液壓支架安全快速對接安裝,晉華宮礦通過技術(shù)研究,對兩巷支架采用硐室預(yù)存法進行對接安裝[3]。
1)施工人員首先要在工作面配巷左側(cè)施工一個1號預(yù)存硐室,根據(jù)實際巷道的尺寸與地質(zhì)條件,1號擴幫硐室的長、寬、高分別為4.5 m×4.0 m×4.0 m,擴幫硐室頂板利用錨索網(wǎng)進行支護,同時將46號、47號支架安裝至擴幫處,如圖2所示。
圖2 8103工作面液壓支架對接施工平面示意圖
2)安設(shè)完46號、47號支架后,施工人員繼續(xù)在配巷對面二切巷煤壁側(cè)擴幫另一個2號預(yù)存硐室,根據(jù)實際巷道的尺寸與地質(zhì)條件,該擴幫硐室的長、寬、高分別為9.5 m×6.0 m×4.0 m,2號擴幫硐室頂板同樣采用錨索網(wǎng)進行支護,并將48號、49號支架橫向預(yù)先安放在該擴幫硐室內(nèi)。與此同時,施工人員繼續(xù)在配巷右側(cè)與二切巷對接的位置施工一個長、寬、高分別為14 m×4 m×2.0 m的硐室,擴幫后及時對頂板采取支護。
3)硐室全部施工完后,采用絞車將46號、47號支架排放到2號預(yù)存硐室,且保證架前朝機頭方向;完成后繼續(xù)使用絞車將48號、49號支架排放到1號預(yù)存硐室,支架擺放不正時可以使用單體支柱對支架進行較正,并將支架排放到靠幫一側(cè)。
4)支架預(yù)存后拆除二切巷內(nèi)SSJ型帶式輸送機替換為SGW型刮板輸送機,機頭與運輸順槽帶式輸送機搭接,然后二切巷內(nèi)依次安裝50號—92號支架。
5)隨著工作面的回采,當工作面由一切巷移動到離二切巷8.0 m處時,施工人員要及時在溜尾及1號、2號支架后部頂板進行支護,支護可以使用木垛或單體支柱,確保對頂板支護穩(wěn)定。當工作面推移至離二切巷5.0 m處時,施工人員采用單體支柱及大鏈對工作面46號、47號支架進行調(diào)整。當工作面繼續(xù)推移至離二切巷3.0 m處時,將配巷溜子拆除并調(diào)整46號、47號支架。
6)待工作面推進到與二切巷平行后,在保證前三部支架不拉架的前提下,施工人員將SSJ型帶式輸送機拆除,使用絞車將46號、47號支架擺放至對接位置后部,同時要保證45號支架底座后部與46號、47號支架前梁平齊。
7)完成以上工序后,施工人員要使用絞車將工作面刮板輸送機拉至配巷,并將1號、2號支架排放至二切巷機頭處,同時對1號、2號支架調(diào)整到合適位置。在1號、2號支架拉出后,空頂處的頂板要及時使用木垛及單體柱對頂板進行支護[4-5]。
8)利用單體支柱及回柱絞車將48號、49號支架調(diào)向并于原一切巷3號支架對接到位;同時將48號、49號支架與46號支架進行對接。
1)利用該方式進行兩個切巷的對接,能夠?qū)⒐ぷ髅娴拿は镏匦吕茫岣吡斯ぷ髅娴幕夭陕?,而且通過預(yù)存支架法能夠大大提高工作面的對接效率,不僅提高了對接過程中的安全性,還能保證對接的工藝工序。全部對接過程只用了8 h,在對接完成后也沒有發(fā)現(xiàn)任何問題。與傳統(tǒng)的對接方式相比,該方式能夠避免過渡架與中間架操作閥組及尾梁結(jié)構(gòu)的不同,有利于人員日常拉架。
2)雖然該方式能夠大大縮短時間,提高對接效率,但仍然存在很多問題:在一切巷與二切巷對接過程中,回采工藝工序會受到很大影響;當工作面回采至二切巷時,離二切巷越近,支架的支護難度越大,對支護要求越高。