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        井下運(yùn)輸與通風(fēng)系統(tǒng)形成的施工方案研究

        2020-12-09 04:02:56
        中國(guó)金屬通報(bào) 2020年21期
        關(guān)鍵詞:錨桿作業(yè)施工

        李 鶴

        (長(zhǎng)春黃金設(shè)計(jì)院有限公司,吉林 長(zhǎng)春 130012)

        所謂礦井通風(fēng)系統(tǒng),主要是將新鮮空氣以及通風(fēng)動(dòng)力提供給在井下各項(xiàng)作業(yè)點(diǎn),將污染空氣經(jīng)由通風(fēng)網(wǎng)路排出,使用合理的通風(fēng)控制設(shè)備。其中,該項(xiàng)系統(tǒng)和各項(xiàng)作業(yè)地點(diǎn)有著非常密切的聯(lián)系性,本身直接影響了礦井通風(fēng)情況,是非常重要的一項(xiàng)工程。當(dāng)前階段,需要結(jié)合實(shí)際情況制定出完善的井下運(yùn)輸和通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)用方案,準(zhǔn)備充足的設(shè)備和材料,加大施工環(huán)節(jié)的監(jiān)督管理力度,明確施工的具體位置,將膠帶和電纜以及管路等設(shè)備的性能體現(xiàn)出來(lái),定期進(jìn)行維護(hù)[1]。

        1 制定完善的施工方案

        1.1 拆除工作

        在施工作業(yè)開展期間,相關(guān)人員做好設(shè)備和電纜管線的保護(hù)工作,避免受到不良因素的影響發(fā)生損壞現(xiàn)象,徹底拆除開口處的砌碹支護(hù),使用錨網(wǎng)進(jìn)行支護(hù),拆除期間,務(wù)必控制好具體的長(zhǎng)度,不可以超出1m,等到完成開口位置的支護(hù)工作以后分段實(shí)施巷道施工。第一,當(dāng)軌道下山以后,需要朝著南部進(jìn)行運(yùn)輸,控制好巷道長(zhǎng)度,最佳為29m。第二,以上環(huán)節(jié)完成以后,再次進(jìn)行坡度施工,巷道長(zhǎng)度是18m,二號(hào)段施工期間,坡度是8° 0’54,基本的施工長(zhǎng)度大約為27m,巷道整體長(zhǎng)度是41m。第三,三號(hào)段施工到位后,以真方位角191° 50’54’,坡度是水平向前施工,巷道總長(zhǎng)度是21m。

        1.2 具體的施工流程

        其一,對(duì)于運(yùn)輸繞道開口位置處,原支護(hù)是粗料四砌碹支護(hù),只有將碹體徹底拆除以后,在巷道內(nèi)才可以使用錨網(wǎng)實(shí)施支護(hù)工作。在拆除碹體的前期階段中,采取碹體把運(yùn)輸繞道開口處軌道下山上下距離5m 位置處強(qiáng)化支護(hù)力度,待相關(guān)的支護(hù)作業(yè)完成之后,需要拆除運(yùn)輸繞道開口位置的原支護(hù),詳細(xì)檢驗(yàn)實(shí)際位置,拆除和支護(hù)1m,提升提升活矸的穩(wěn)定性,整理和工作沒(méi)有任何聯(lián)系的雜物,保障施工作業(yè)順利開展。對(duì)于頂幫來(lái)講,需要使用錨索網(wǎng)實(shí)施聯(lián)合支護(hù),錨桿之間的間距是0.8m,巷道使用錨索網(wǎng)開展相關(guān)的支護(hù)操作。

        1.3 支護(hù)操作

        當(dāng)前階段,在進(jìn)行工作面臨時(shí)支護(hù)操作工作的過(guò)程中,要想確保安全性,可以使用前探梁掛網(wǎng),其作用良好,只需要對(duì)巷道各項(xiàng)間距進(jìn)行合理的控制即可,比如巷道的最小控頂距是0.2m,最大控頂距必須為1.2m,應(yīng)用性能良好的無(wú)縫鋼管,控制好實(shí)際長(zhǎng)度,不可以低于3.0mm,將其當(dāng)成臨時(shí)性支護(hù)。在工作面支護(hù)期間,集錨桿、錨索以及鋼筋梯為主,展開聯(lián)合性的支護(hù)操作工作,只有確保永久支護(hù)的安全性以后才可以進(jìn)行下一流程的操作,處于該項(xiàng)階段中,使用錨桿和菱形網(wǎng)以及鋼筋梯等聯(lián)合支護(hù)順潮繞道貫通點(diǎn)巷道,將鋼梁搭設(shè)到頂部,進(jìn)行密集支護(hù)操作,保持每個(gè)鋼筋的距離,完成后進(jìn)行噴漿操作。在巷道交叉頂板中使用錨索進(jìn)行支護(hù)的過(guò)程中,具體流程表現(xiàn)為以下幾點(diǎn):將三根錨索鎖口裝設(shè)到第一排,實(shí)際間距為1000mm 即可,鋼梁間距是0,2m,進(jìn)行噴漿支護(hù)。把三根錨索鎖口裝設(shè)到第一排,使用合理的方式進(jìn)行加護(hù)操作,增強(qiáng)安全性,避免出現(xiàn)誤差現(xiàn)象,以免影響到工作的正常開展[2]。

        1.4 運(yùn)輸要點(diǎn)

        當(dāng)前,等到完成了爆破落巖工作以后,使用設(shè)備將其裝設(shè)到礦車中,運(yùn)輸?shù)缴较拢\(yùn)輸方式必須緩慢,利用軌道下山,牽引到井底車場(chǎng),最后放在地面。

        2 對(duì)斷面以及支護(hù)參數(shù)明確

        其一,在頂板錨桿中應(yīng)用20mmx2200mm 左旋五縱高強(qiáng)度螺紋鋼錨桿,間排距是800mmx1000mm,靠幫的頂板角錨桿和鉛垂線夾角是80°,孔深為2150m,整體錨固長(zhǎng)度控制在950mm,頂錨桿的錨固力不低于80kN,螺母擰緊力矩不低于120N.m。

        其二,幫錨桿應(yīng)用20mmx2000mm 左旋無(wú)縱高強(qiáng)度螺紋鋼錨桿,錨桿水平布置,簡(jiǎn)排距是800mmx800mm,孔深為1950m,每一根錨桿應(yīng)用一支MSCKa2335 和MSK260 錨固劑,實(shí)際的錨固長(zhǎng)度是950mm,幫錨桿的錨固力不能低于60kN,螺母擰緊力矩不可以小于120N.m。

        其三,對(duì)于錨索來(lái)講,在制作期間,需要使用高強(qiáng)度低松弛預(yù)應(yīng)力鋼絞線最佳的距離為2000x2000mm,孔深大約是6000mm,使用MSCKa 和MSK 錨固劑,錨固長(zhǎng)度表現(xiàn)為1550mm,需要明確認(rèn)識(shí)到的一方面是,錨索自身的錨固力不可以低于250kN,等到完成錨索安裝工作以后,上防設(shè)裝置,使用鐵絲連接錨索和頂部錨網(wǎng),確保穩(wěn)固性[3]。

        其四,當(dāng)錨索終孔錨固段巖層性能下降以后,比如泥巖、裂縫等和錨固力標(biāo)準(zhǔn)要求不一致,就應(yīng)當(dāng)馬上通知技術(shù)部門,及時(shí)制定出完善的應(yīng)對(duì)對(duì)策。

        其五,菱形網(wǎng);菱形網(wǎng)選取直徑為10mm 的鋼絲制作而成,長(zhǎng)度大約是8500mm,寬度是1150mm,頂板和兩幫全部鋪設(shè)菱形網(wǎng),網(wǎng)和網(wǎng)之間應(yīng)當(dāng)使用搭接方式進(jìn)行連接,搭接長(zhǎng)度是100mm,允許誤差是+10mm。

        其六,鋼筋梯,鋼筋梯采取直徑為12mm 的鋼筋焊接形成的,頂部鋼筋梯長(zhǎng)是4100mm,寬度是800mm,限位孔間距是800mm。

        3 對(duì)于通風(fēng)系統(tǒng)現(xiàn)狀和應(yīng)用情況的分析

        所謂統(tǒng)一類型的通風(fēng),主要是指一項(xiàng)礦井相互形成了完善的通風(fēng)系統(tǒng),分區(qū)通風(fēng)表現(xiàn)為分成多項(xiàng)獨(dú)立類型的通風(fēng)系統(tǒng),各項(xiàng)風(fēng)流之間不會(huì)相互影響?,F(xiàn)階段,當(dāng)構(gòu)建礦井通風(fēng)系統(tǒng)的過(guò)程中,相關(guān)人員注重的主要問(wèn)題是應(yīng)當(dāng)應(yīng)用分區(qū)還是統(tǒng)一通風(fēng),這是重點(diǎn)。在一般來(lái)講,統(tǒng)一通風(fēng)在我國(guó)金屬礦山中應(yīng)用極為普遍,這是因?yàn)榻y(tǒng)一通風(fēng)方式良好,無(wú)論是進(jìn)風(fēng)還是排放的時(shí)候,均十分的集中,方便進(jìn)一步監(jiān)督和管理,在對(duì)范圍較小礦井進(jìn)行開采的過(guò)程中,比如深礦井,適合應(yīng)用全礦統(tǒng)通風(fēng)。從實(shí)際情況進(jìn)行探究,分區(qū)通風(fēng)本身有著網(wǎng)路簡(jiǎn)單、方便控制風(fēng)流和受阻程度較低等一系列優(yōu)勢(shì),基于此,礦體埋深非常淺并且十分分散的礦山對(duì)該項(xiàng)方式應(yīng)用程度極高,可是因?yàn)榉謪^(qū)通風(fēng)期間所需的進(jìn)排風(fēng)井是非常多的,推廣期間受到了一些因素的影響,能否應(yīng)用分區(qū)通風(fēng),關(guān)鍵在于地表地表的通風(fēng)井巷工程量大小程度以及有沒(méi)有能夠利用的井巷等。通常情況下,使用分區(qū)通風(fēng)的時(shí)候,可以有效的分散在礦井埋藏情況,通風(fēng)井巷工程量不大,不過(guò)礦體埋深程度非常的淺,產(chǎn)量多,當(dāng)形成通風(fēng)系統(tǒng)的話,將會(huì)增加調(diào)節(jié)風(fēng)量的難度,加劇復(fù)雜性。在本篇文章中,主要對(duì)于通風(fēng)系統(tǒng)現(xiàn)狀和應(yīng)用情況進(jìn)行了重點(diǎn)分析。

        3.1 存在的問(wèn)題

        對(duì)于井下通風(fēng)情況影響因素的分析。第一,受自然因素的影響,井下作出位置作為地質(zhì)條件較為惡劣,受管理、技術(shù)和環(huán)境等因素的影響,對(duì)于一些自然性條件在控制方面還處于較弱狀態(tài),一旦處理不好的話,就會(huì)對(duì)井下作業(yè)正常通風(fēng)產(chǎn)生不良的影響,并且伴隨著井下施工作業(yè)的深入開展,瓦斯?jié)舛纫矔?huì)隨之增加,這些因素都會(huì)加劇井下施工作業(yè)安全隱患出現(xiàn)的概率。第二,環(huán)境因素對(duì)礦井通風(fēng)工作也有著直接性的影響,對(duì)于井下環(huán)境因素來(lái)講,主要是受到礦井通風(fēng)網(wǎng)設(shè)置通風(fēng)設(shè)備質(zhì)量等因素的干擾,一旦沒(méi)有合理設(shè)置礦井通風(fēng)網(wǎng)結(jié)構(gòu)的話,引進(jìn)的通風(fēng)系統(tǒng)不具備合理性,外部漏風(fēng)現(xiàn)象比較嚴(yán)重,就會(huì)影響到整體通風(fēng)效果,使其無(wú)法滿足礦井作業(yè)要求,進(jìn)而阻礙各項(xiàng)工作正常開展,嚴(yán)重的情況下還會(huì)威脅到作業(yè)人員自身安全,而且確保井下通風(fēng)工作良好開展的關(guān)鍵在于通風(fēng)設(shè)備的應(yīng)用,一旦通過(guò)設(shè)備質(zhì)量不高的話,那么在使用期間故障就會(huì)頻繁出現(xiàn),沒(méi)有及時(shí)處理也必定會(huì)弱化整體通風(fēng)效果。最后防塵屬于礦井中特別重要的一個(gè)環(huán)節(jié),當(dāng)制定的防塵設(shè)施不健全的話,那么井下環(huán)境質(zhì)量和作業(yè)人員安全就會(huì)受到嚴(yán)重的威脅,有的情況下還會(huì)出現(xiàn)煤塵爆炸。第三,受人為因素的影響,在井下工作要開展期間,無(wú)論采取的井下通風(fēng)設(shè)備有多高的完善性,如果管理不合理的話,通風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行效果和質(zhì)量一樣會(huì)難以體現(xiàn)出來(lái),產(chǎn)生這些現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)性因素是因?yàn)槭艿饺藶榉矫娴挠绊?,比如礦井通風(fēng)人員在工作期間沒(méi)有樹立正確的安全通風(fēng)理念,也沒(méi)有了解到通風(fēng)情況在井下安全工作的重要性,管理工作開展期間存在著責(zé)任意識(shí)不強(qiáng)以及管理不到位等現(xiàn)象,完全不注重通風(fēng)系統(tǒng)的日常檢驗(yàn)和維修導(dǎo)致通風(fēng)安全隱患問(wèn)題得不到徹底的解決,最終問(wèn)題加劇。

        3.2 基本對(duì)策

        提升井下運(yùn)輸和通風(fēng)系統(tǒng)的安全性,對(duì)于運(yùn)輸和通風(fēng)系統(tǒng)安全問(wèn)題來(lái)講,具體表現(xiàn)在兩個(gè)方面,分別是安全性和穩(wěn)定性。針對(duì)于安全性來(lái)講,在現(xiàn)有的礦井工作開展期間。大多數(shù)企業(yè)因?yàn)檫^(guò)于重視對(duì)資源方面的開發(fā)以及生產(chǎn)建設(shè)目標(biāo)的控制,完全忽視了通風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)輸系統(tǒng)的升級(jí)和改進(jìn),這就使得該項(xiàng)系統(tǒng)在應(yīng)用期間有著較高的隱患性,難以滿足安全作業(yè)提出的高要求,在井下工作全面開展了背景下,各種各樣的技術(shù)被引進(jìn)到此項(xiàng)環(huán)節(jié)中,這些技術(shù)的應(yīng)用使得井下作業(yè)安全性有所提升,可是從整體情況進(jìn)行探究,通風(fēng)系統(tǒng)還有較多的問(wèn)題,比如,通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)備老化現(xiàn)象過(guò)于嚴(yán)重,冒頂事故風(fēng)險(xiǎn)概率諸多,再者生產(chǎn)企業(yè)沒(méi)有做好通風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)工作,運(yùn)行期間故障頻繁出現(xiàn),這從一定程度上增加了安全隱患的形成。除此之外,井下通風(fēng)構(gòu)筑物伴隨著開采工作的深入開展,也會(huì)隨之發(fā)生改變,進(jìn)而對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)提出了不同的要求,不過(guò)在具體管理環(huán)節(jié)中大多數(shù)企業(yè)并沒(méi)有結(jié)合這些變化情況來(lái)更新以及升級(jí)井下同步系統(tǒng)。

        第二,穩(wěn)定性,穩(wěn)定性作為通風(fēng)系統(tǒng)安全問(wèn)題的一種表現(xiàn),一旦提升系統(tǒng)穩(wěn)定性就可以確保整體運(yùn)行的安全程度,針對(duì)于井下環(huán)境來(lái)講,通風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定性經(jīng)常受到多項(xiàng)因素的影響,比如巷道復(fù)雜性,地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜性和瓦斯涌出量變化等這些都會(huì)增加通風(fēng)系統(tǒng)的復(fù)雜程度,所以進(jìn)一步增強(qiáng)該項(xiàng)系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性是很有必要的。

        經(jīng)過(guò)相關(guān)計(jì)算來(lái)看,工作面配風(fēng)量取最大值為373m3/min,對(duì)于局部通風(fēng)安裝位置來(lái)講,相關(guān)的風(fēng)量務(wù)必和工作量的用戶要求相符合,需要明確注意的一方面是配送量不能夠小于每分鐘617m3。

        4 監(jiān)測(cè)監(jiān)控

        在人員下井工作的過(guò)程中,需要佩戴甲烷報(bào)警儀,應(yīng)用此種類型的設(shè)備對(duì)路線和實(shí)際位置進(jìn)行動(dòng)態(tài)性的檢驗(yàn),對(duì)于相關(guān)工作人員來(lái)講,禁止隨便關(guān)閉報(bào)警,重點(diǎn)檢驗(yàn)工作環(huán)節(jié)中的瓦斯情況,電鉗工處于檢修位置中,檢驗(yàn)處異?,F(xiàn)狀并且發(fā)生報(bào)警信號(hào)以后,馬上停止工作,快速解決問(wèn)題。采取瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)以及甲烷傳感器設(shè)備,探究報(bào)警點(diǎn)斷電點(diǎn)和斷電區(qū)域,將甲烷傳感器放置于規(guī)定位置,安裝在無(wú)淋水水,支護(hù)完好區(qū)域,以免受損,在甲烷傳感器發(fā)生故障問(wèn)題以后,必須馬上斷開傳感器控制期間的電源狀態(tài),將監(jiān)督功能的故障閉鎖功能體現(xiàn)出來(lái),另外,對(duì)擠在瓦斯傳感器進(jìn)行動(dòng)態(tài)性檢測(cè),確保瓦斯探頭有著良好的穩(wěn)定狀態(tài)。

        5 結(jié)語(yǔ)

        在井下施工作業(yè)深入開展的背景下。井下運(yùn)輸和通風(fēng)系統(tǒng)的復(fù)雜性水質(zhì)提高,而為了促使井下施工作業(yè)安全開展,就是要對(duì)運(yùn)輸和通風(fēng)系統(tǒng)性能提出嚴(yán)格的要求,基于此項(xiàng)目管理人員必須全面探究存在問(wèn)題,有針對(duì)性的進(jìn)行分析和探究,制定出科學(xué)合理的井下運(yùn)輸和通風(fēng)方案,以此達(dá)到通風(fēng)和運(yùn)輸工作的高效率開展,從而實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的提升。

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