石 飛
(山西西山煤電股份有限公司馬蘭礦,山西 古交 030205)
12704 工作面位于南七采區(qū)左翼,措施巷里程0~10.6 m,31~192 m 上部間隔3.5~4.3 m 為10702和10704 的采空區(qū);皮帶巷里程56~484 m 上部間隔3.5~4.3 m 為10702 采空區(qū)。
12704 工作面所采煤層為二疊系下統(tǒng)山西組2號煤層,屬較穩(wěn)定可采近水平中厚煤層。軌道巷Ⅰ段、Ⅱ切眼、軌道巷Ⅱ段0~152 m 為1 號煤與2 號煤分岔區(qū),分岔區(qū)1 號煤層厚度0.40~0.55 m,平均0.49 m,1 號和2 號煤夾矸0.55~0.75 m,平均0.62 m,2 號煤厚1.09~1.4 m,平均1.17 m;合并區(qū)2 號煤厚1.58~2.27 m,平均1.91 m,煤層結(jié)構(gòu)0.48(0.24)1.19。1 號、2 號煤普氏硬度2.5~3.0。2 號煤與上部02 號煤平均間隔2.1~4.3 m。工作面皮帶巷設(shè)計長度487 m,軌道巷Ⅰ段182 m,軌道巷Ⅱ段217 m,Ⅰ切眼長度145 m,Ⅱ切眼長度50 m。12704 工作面位置圖如圖1。
圖1 12704 工作面位置圖
目前12704 工作面正進行回采,皮帶巷里程203 m,軌道巷里程114 m。皮帶巷里程123 m 到停采線,軌道巷36 m 到停采線,回采過程中煤層分叉,夾矸增厚,變相為細砂巖至粉砂巖,采煤機無法正常截割,利用爆破法解決了此問題,保證綜采工作面過夾矸時能安全順利回采[1-3]。
(1)在經(jīng)過夾矸層區(qū)域,需要根據(jù)煤層中夾矸層的厚度、硬度等因素,決定是否采用采煤機割煤或者放炮等方式進行開采。
(2)根據(jù)夾矸層的特征,優(yōu)化布置工作面機頭和機尾的推進度,防止運輸機發(fā)生前后竄動。
(3)采煤機進行截割時,要放慢采煤機的牽引速度,密切注意采煤機的運行狀況和其他突發(fā)情況,發(fā)現(xiàn)問題及時處理。
(4)回采過程中,必須保證工作面兩巷底板平緩過渡,防止損壞運輸機槽。
(1)放炮采用一次打眼分段裝藥放炮方式,每段長度不大于20 m,炮眼從夾矸中部開始按1.5 m 眼距單排布置,眼深為1.8 m,炮眼裝藥量為2~3卷/眼。炮眼布置如圖2。
圖2 炮眼布置圖
(2)在施工炮眼時,采用的設(shè)備為風鉆,打眼和裝藥兩個工序需嚴格分開進行。
(3)采用煤礦許用Ⅲ級乳化炸藥,雷管采用毫秒級,正向裝藥,封孔采用黃土和水泡泥,封孔長度大于0.5 m。
(4)放炮采用FD-150(200)LS 發(fā)爆器,串連連線,分段起爆,每次的爆破距離小于5 m,保證運輸機正常工作。
(1)嚴格執(zhí)行煤礦安全規(guī)程中規(guī)定的“三人聯(lián)鎖”、“一炮三檢”的放炮規(guī)定。
(2)放炮執(zhí)行遠距離爆破有關(guān)規(guī)定,放炮作業(yè)人員位于距離放炮地點100 m 的新鮮風流中,且警戒距離不小于100 m,回風流必須停電,放炮時回風流中不得有人,放炮后30 min 后方可進入工作面?;鹚帯⒗坠鼙仨毞謩e存放在加鎖的箱內(nèi),火藥、雷管箱間距必須大于30 m,嚴禁亂扔亂放。
(3)為了防止放炮時炸壞放炮地點前后10 m范圍內(nèi)的電纜、油缸、支架立柱、閥組、管線等各種機電設(shè)備設(shè)施,在放炮區(qū)域前后10 m 范圍內(nèi)的液壓支架上,用廢舊皮帶把前后立柱包住,有效保護支架及其他設(shè)備設(shè)施。
(1)放炮前后必須對放炮地點20 m 范圍內(nèi)進行灑水降塵。在放炮前必須測試工作面各關(guān)鍵區(qū)域的瓦斯?jié)舛龋缟嫌缃?、回風流和工作面,保證瓦斯?jié)舛仍?.8%以下。
(2)時刻注意作業(yè)地點瓦斯?jié)舛?,發(fā)現(xiàn)瓦斯有異常時,立即停止作業(yè),撤出人員進行處理,并匯報通風調(diào)度和礦調(diào)度。
(1)頂板破碎地段必須帶壓超前拉架,如果帶壓超前拉架后端面距仍大于340 mm,必須在支架上穿兩根板梁護頂。板梁穿入支架頂梁長度不小于800 mm,端面距大于1.0 m 以上時,板梁的另一端打單體支護,板梁必須接頂嚴實;采煤機通過前距離10 個架時,將采煤機、運輸機停機閉鎖回撤單體。
(2)放炮期間要加強頂板管理,保證液壓系統(tǒng)、支架完好,杜絕一切跑、漏、竄液現(xiàn)象。如底板遇軟巖,支架鉆底嚴重時要及時提架,提架采用前梁上支設(shè)一根≥Φ180 mm 圓木的方法,支架工遠距離操作,防止圓木崩倒、斷裂或架間掉矸傷人。底座提起后在底座下插入1/2Φ200 mm×1500 mm 短板梁,防止底座再次下陷。工作面坡度要平緩過渡,支架錯差不能超過側(cè)護板的2/3,支架不擠不咬,杜絕出現(xiàn)倒架現(xiàn)象。
(1)人員進入煤壁機道作業(yè)時必須遵守以下規(guī)定:采煤機、運輸機必須停機閉鎖,并嚴格執(zhí)行“誰閉鎖誰解鎖”的規(guī)定。采煤機、運輸機開關(guān)手把打至斷電位置,派專人看守。
(2)開液泵前檢查支架手把是否在零位,只有支架手把處于零位時才能開啟液泵。工作面配風量為710 m3/min,根據(jù)配風規(guī)定配風量1 kg 炸藥配10 m3/min,最大裝藥量7.2 kg,工作面配風量符合規(guī)定要求。
(3)背運火工品要遵守下列規(guī)定:嚴格執(zhí)行火工品管理制度,嚴格執(zhí)行“行人不行車,行車不行人”制度。
(1)運輸機司機、轉(zhuǎn)載機司機、皮帶機司機要嚴格把關(guān),大塊矸石、泥巖、木板等雜物必須停機撿出,丟入采空區(qū)或堆放到指定地點裝車運出,嚴禁大塊矸石、泥巖、木板等雜物進入煤庫。
(2)加強雷管和火藥的管理,雷管和火藥不得進入煤庫。
12704綜采工作面在開采至200 m左右位置時,遇到夾矸變化帶區(qū)域,采用中深孔松動爆破,順利通過夾矸變化帶,該區(qū)域的回采率由47%提高至97%。12704 工作面采用中深孔松動爆破工藝改善后,經(jīng)過42 d 的開采,順利通過該夾矸變化帶區(qū)域,工作面凈推進長度180 m,與改善工藝前相比節(jié)約工期88 d,有效地保證了12704 工作面的正常回采。