鄧建飛
(大同煤礦集團(tuán) 晉華宮礦,山西 大同 037016)
綜采快速過(guò)堅(jiān)硬夾石區(qū)開(kāi)采技術(shù)實(shí)踐
鄧建飛
(大同煤礦集團(tuán) 晉華宮礦,山西 大同 037016)
當(dāng)綜采工作面揭露堅(jiān)硬夾石層,在進(jìn)行客觀分析之后,提出了在頭尾巷深孔爆破結(jié)合工作面密集型淺孔爆破相結(jié)合的方法,大大地提高了生產(chǎn)效率。
綜采工作面;堅(jiān)硬夾石層;采煤工藝
綜采工作面煤層中,有時(shí)突然會(huì)出現(xiàn)沖刷、陷落柱、夾石透鏡體等地質(zhì)構(gòu)造,當(dāng)其厚度小于0.2 m、巖性為泥質(zhì)頁(yè)巖時(shí),一般可強(qiáng)行截割通過(guò)。但當(dāng)遇到厚0.4 m以上、長(zhǎng)80 m以上,沿工作面走向?qū)?0 m以上夾石帶,并且?guī)r性為粉細(xì)砂巖,強(qiáng)度高、硬度大時(shí),如果強(qiáng)行截割則會(huì)出現(xiàn):截齒消耗太大;直接影響截割部電機(jī)壽命;采煤機(jī)振動(dòng)大,會(huì)影響其它構(gòu)件壽命;截割時(shí)產(chǎn)生大量火花,可能會(huì)引發(fā)瓦斯爆炸事故;工作面產(chǎn)量太低,影響生產(chǎn)任務(wù)的完成。因此,我們通過(guò)多臺(tái)風(fēng)鉆聯(lián)合施工,實(shí)施密集型淺孔爆破和兩巷深孔爆破相結(jié)合的技術(shù),安全快速地通過(guò)夾石帶,摸索出了一條可行技術(shù)途徑。
12-1層8116工作面,位于301盤(pán)區(qū)東翼,煤層賦存穩(wěn)定,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。直接頂為中細(xì)砂巖,厚12.26 m,層理較發(fā)育,底板為細(xì)砂巖厚7.31 m。工作面推進(jìn)到4號(hào)通尺時(shí),工作面從54架~107架揭露厚0.4m~0.5m夾石層,巖性為粉細(xì)砂巖,強(qiáng)度高、硬度大,采煤機(jī)截割受阻,從頭尾巷看該夾石帶在7號(hào)點(diǎn)尖滅,夾石帶長(zhǎng)約30 m,直接影響該隊(duì)正常生產(chǎn),造成全礦產(chǎn)量缺口較大。
1)采用3 kW巖石電鉆在工作面兩巷相向打眼,炮眼布置在夾石中部成單排布置,眼距5 m,眼深15 m,炮眼方向與兩巷垂直,水平方向與夾石推測(cè)傾角一致。
2)裝藥結(jié)構(gòu)為間隔裝藥,裝藥5卷,裝炮土1 m,再裝藥5卷,再裝炮土1 m,從內(nèi)往外依次進(jìn)行,炮眼剩余部分用炮土填滿填實(shí),并將雷管和導(dǎo)爆索捆幫在一起,雷管外封泥長(zhǎng)度不得小于0.3m。
3)爆破材料采用3號(hào)硝銨炸藥,雷管為瞬發(fā)電雷管和導(dǎo)爆索。
4)爆破順序可從工作面向推進(jìn)方向依次進(jìn)行,每次頭、尾巷各拉一孔,當(dāng)工作面距炮孔5 m時(shí)進(jìn)行拉炮,要分次裝藥、分次放炮,嚴(yán)禁一次裝藥、分次放炮。
圖1 松動(dòng)爆破炮孔結(jié)構(gòu)示意圖
1)采用6臺(tái)風(fēng)鉆同時(shí)施工,密集型布淺孔,縮短炮孔施工時(shí)間:根據(jù)炸藥在實(shí)體煤層中爆炸后,爆炸影響范圍一般為長(zhǎng)2 m左右、直徑1 m左右的實(shí)際狀況;決定采用7655型氣腿式鑿巖機(jī),配直徑35 mm、長(zhǎng)2 m的鉆桿進(jìn)行鉆孔施工。為節(jié)省鉆孔施工時(shí)間、提高綜采開(kāi)機(jī)率,采用6臺(tái)同型號(hào)風(fēng)鉆同時(shí)施工,孔間距m、孔深2 m。全工作面共布置鉆孔80個(gè),每個(gè)鉆孔施工時(shí)間約為15 min,全部施工結(jié)束共需時(shí)間4h。
圖2 工作面夾石炮眼布置圖
2)實(shí)施分批串聯(lián)爆破,確保放炮過(guò)程安全可靠:(1)為了保證爆破效果,增大爆破影響面積,采用鉆孔與工作面夾角80°。(2)鉆孔打好后,首先進(jìn)行裝藥,每孔裝藥量1.2 kg,藥卷長(zhǎng)度1.2 m,封口長(zhǎng)度0.8 m,并要求必須搗實(shí)封好,嚴(yán)禁出現(xiàn)放槍現(xiàn)象。(3)為了節(jié)省時(shí)間,每次爆破15架、20個(gè)鉆孔,由有豐富爆破經(jīng)驗(yàn)的老工人將電雷管腳線扭結(jié)串聯(lián)。(4)為了防止煤矸石爆炸時(shí)亂飛打壞支架,要在放炮范圍內(nèi)的支架立柱前掛一排皮帶,根據(jù)頂板較完整的實(shí)際,將支架前探梁降下,做為掩護(hù)梁,確保支架不受爆破影響而損壞。
工作面每放完一茬炮,就應(yīng)立即開(kāi)溜、拉空,防止壓死溜子,同時(shí)要將降下的支架立即升起,要求接頂嚴(yán)實(shí)嚴(yán)密。由于工作面爆破后,工作面大塊煤、矸石較多,從頭向尾割煤時(shí),機(jī)組容易被大塊煤矸石卡住,因此采用由尾向頭單向割煤技術(shù),減少大塊煤矸石卡機(jī)組事故率,提高了開(kāi)機(jī)率,實(shí)現(xiàn)了快速生產(chǎn)。采用上述工藝后,一個(gè)圓班推進(jìn)兩茬炮4.8 m,利用二班檢修時(shí)間打一茬眼,放一茬炮,夜班推進(jìn)三個(gè)循環(huán),割完最后一刀后,再組織打第二茬孔,放第二茬炮,早班兩推進(jìn)三個(gè)循環(huán)。這樣,保證了每個(gè)圓班開(kāi)機(jī)時(shí)間達(dá)12h以上,最終通過(guò)15d運(yùn)作安全順利渡過(guò)大面積夾石帶。
1)采用上述技術(shù)后,安全順利地通過(guò)夾石帶,由原來(lái)日產(chǎn)1000t,上升到日產(chǎn)4000 t以上,按噸煤售價(jià)200元計(jì),一天創(chuàng)效益60萬(wàn)元。2)截齒消耗大幅度降低,由原來(lái)一個(gè)生產(chǎn)班消耗30個(gè),減少到一個(gè)生產(chǎn)班消耗3個(gè),一個(gè)生產(chǎn)班節(jié)省截齒費(fèi)用2 430元,累計(jì)節(jié)省截齒費(fèi)用72900元。3)保護(hù)了采煤機(jī),延長(zhǎng)了采煤機(jī)工作壽命。4)日后遇到類(lèi)似條件時(shí),積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn),值得推廣應(yīng)用。
Abstract:When uncovering the thick and hard rock on the fully mechanized working face,how to select the mining technique?Through objective analysis,the paper presents a combined method of head-tail roadway deep-hole blasting and working face intensive shallow-hole blasting.The method improves the productivity greatly and is worth spreading.
Key words:fully mechanized working face;thick and hard rock;mining techniques
編輯:徐樹(shù)文
Mining Technology of Fast Passing Thick and Hard Rock during Fully Mechanized Driving
DENG Jian-fei
(Jinhuagong Mine of Datong Coal Group,Datong Shanxi 037016,China)
TD823.2
A
1672-5050(2010)09-0060-02
2010-07-13
鄧建飛(1977—),男,山西大同人,大專(zhuān),助理工程師,從事煤礦生產(chǎn)安全技術(shù)管理工作。