孔彪
(神華神東萬利一礦 內(nèi)蒙古鄂爾多斯 017000)
煤炭產(chǎn)業(yè)是中國(guó)經(jīng)濟(jì)的一大支柱產(chǎn)業(yè),近年來煤礦的開采技術(shù)也在不斷的完善。神華集團(tuán)作為全球500強(qiáng)企業(yè)之一,中國(guó)最大的煤炭生產(chǎn)企業(yè),在國(guó)家的發(fā)展與建設(shè)中有著不可替代的作用。神東煤炭集團(tuán)作為神華集團(tuán)的主力煤炭生產(chǎn)基地,現(xiàn)有16座現(xiàn)代化高產(chǎn)高效煤礦,2011年生產(chǎn)原煤2.076億噸,為我國(guó)首個(gè)年產(chǎn)量達(dá)到2億噸的煤炭生產(chǎn)基地,全年產(chǎn)量約占全國(guó)總產(chǎn)量的6%。
隨著技術(shù)的不斷革新,煤礦開采技術(shù)也在不斷的改革,新技術(shù)、新工藝的出現(xiàn)不僅為煤礦的開發(fā)帶來了保證,更為煤礦的安全生產(chǎn)帶來了強(qiáng)有力的支持。煤礦工作中的重中之重是綜采工作面末采期間工藝及頂板管理。
綜采工作面的工作現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境復(fù)雜多變,因此在回撤的工作中就有了一定的難度。傳統(tǒng)金屬網(wǎng)回撤工作中存在著聯(lián)網(wǎng)工序復(fù)雜、工作量大等問題;人員需要在煤壁前操作,安全系數(shù)低,且單層金屬網(wǎng)強(qiáng)度不夠,不能滿足護(hù)頂需求,所以往往需要鋪設(shè)雙層網(wǎng)片;金屬網(wǎng)鋪網(wǎng)需要人工用鐵絲連接,網(wǎng)的連接強(qiáng)度因人而異;材料使用和浪費(fèi)嚴(yán)重等問題。
下面結(jié)合萬利一礦31303綜采工作面應(yīng)用柔性網(wǎng)情況進(jìn)行探討。工作面位于萬利一礦31煤三盤區(qū),工作面長(zhǎng)度為350.5m,推進(jìn)長(zhǎng)度為2129m,設(shè)計(jì)采高4.8m;工作面安裝204臺(tái)支架,型號(hào)DBT2*4319/25.5/55,采煤機(jī)型號(hào)為EKFSL500型,刮板輸送機(jī)為JOY3*1000KW型,轉(zhuǎn)載機(jī)輸送機(jī)為JOY500KW型,破碎機(jī)為JOY400KW型。在距離停采線200m范圍內(nèi),煤層上覆基巖厚度120-175m,松散層厚度約5m,地表無異常。末采段煤厚約5.2~5.8m左右(中間含0.1~0.4m夾矸)。末采期間根據(jù)礦壓分析系統(tǒng)所獲取的來壓曲面圖得出周期來壓步距為9.5—12.9m,來壓持續(xù)5.2—6.9 m左右。
具體的施工工藝為:
1)上掛網(wǎng)鋼絲繩的工藝:工作面割至掛網(wǎng)線后,每間隔2臺(tái)支架在支架頂梁前端的架縫間打設(shè)一根錨桿;隨后進(jìn)行上繩作業(yè),掛網(wǎng)鋼絲繩穿過工作面所有錨桿上的馬蹄環(huán)后,將鋼絲繩兩端頭固定在順槽頂板上的錨索上。
2)工作面運(yùn)輸網(wǎng)卷作業(yè):使用輸送機(jī)進(jìn)行牽引網(wǎng)卷,用鐵鏈將網(wǎng)卷一端與輸送機(jī)刮板鏈捆綁固定,低速往工作面內(nèi)牽引。
3)掛網(wǎng):將絞盤上的鋼絲繩穿過定滑輪從網(wǎng)卷上方繞過掛網(wǎng)鋼絲繩,并將吊網(wǎng)絞盤鋼絲繩上的鉤頭與網(wǎng)邊下方0.5m位置扣在一起,操作吊網(wǎng)絞盤將網(wǎng)卷吊起后,最后使用M20型U型環(huán)將網(wǎng)卷邊與掛網(wǎng)鋼絲繩固定。將撩網(wǎng)絞盤上的鋼絲繩穿過定滑輪從網(wǎng)卷下方繞過,并將撩網(wǎng)絞盤鋼絲繩上的鉤頭從掛網(wǎng)鋼絲繩下方繞過,與掛網(wǎng)鋼絲繩扣在一起。
4)割煤—放網(wǎng)—拉架—撩網(wǎng):放網(wǎng)滯后采煤機(jī)后滾筒5—7架,安排2—3人進(jìn)行放網(wǎng)作業(yè)。
5)貫通后聯(lián)網(wǎng):與主回撤通道內(nèi)的網(wǎng)片連接時(shí),將工作面柔性網(wǎng)穿過預(yù)先打好的壓網(wǎng)錨索,搭接在主回撤通道的網(wǎng)片上,且搭接長(zhǎng)度不小于200mm,局部長(zhǎng)度不夠要進(jìn)行補(bǔ)網(wǎng),同時(shí)安排聯(lián)網(wǎng)人員用雙股14#鐵絲每隔200mm將兩層網(wǎng)加密綁好。
在回撤工藝中,柔性網(wǎng)在綜采工作面回撤中的應(yīng)用具有以下幾方面的優(yōu)點(diǎn):
1)對(duì)于柔性網(wǎng)的一次性鋪設(shè)在工作的后期,減少了工作人員頻繁的進(jìn)入回撤通道進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)操作,減少了工作人員的勞動(dòng)量避免了不必要的人力支出,同時(shí)也保障了工作人員的人身安全問題。
2)免除了聯(lián)網(wǎng)工序,減少了停機(jī)時(shí)間,提供效率。
3)避免了頻繁運(yùn)網(wǎng)和進(jìn)入運(yùn)輸機(jī)聯(lián)網(wǎng)作業(yè),工人不用在煤壁前進(jìn)行頻繁聯(lián)網(wǎng)作業(yè),有效防止了煤壁片幫傷人事故的發(fā)生;
4)柔性網(wǎng)整體性強(qiáng),移動(dòng)速度快,生產(chǎn)效率高;
5)鋪網(wǎng)和割煤、推溜和移架協(xié)調(diào)作業(yè),循環(huán)速度快,工藝緊湊;
6)強(qiáng)度大,護(hù)表能力強(qiáng)、整體性好,對(duì)支架回撤能夠創(chuàng)造更為有利的條件。
萬利一礦31303綜采工作面于2012年1月12日早班開始末采工作,于1月14日零點(diǎn)班完成貫通后聯(lián)網(wǎng)清煤工作,共計(jì)6個(gè)小班。較金屬網(wǎng)工作效率提高了50%。
總的看來,柔性網(wǎng)工藝的引進(jìn)不僅節(jié)約了時(shí)間也節(jié)約了人力物力,改變了傳統(tǒng)的金屬網(wǎng)與聯(lián)網(wǎng)工藝的缺陷,具有省人、省力、高效、安全等優(yōu)點(diǎn),大大的減少了材料的買賣費(fèi)與運(yùn)輸費(fèi),降低了聯(lián)網(wǎng)所消耗的時(shí)間,同時(shí)也減少了工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,對(duì)于回撤時(shí)頂板的穩(wěn)定性也有一定程度的加強(qiáng)。
[1]焦國(guó)連薛永生.礦用高強(qiáng)聚酯纖維柔性網(wǎng)在綜采工作面回撤中的作用.煤礦現(xiàn)代化.2013(2).
[2]喬京利井貴存程相春貝太偉.高強(qiáng)聚酯纖維柔性網(wǎng)鋪頂工藝在綜采撤面中的應(yīng)用.煤炭工程.2013(3).
[3]鄧國(guó)恩.高強(qiáng)聚酯纖維網(wǎng)在薄基巖富水區(qū)綜采工作面回撤中的應(yīng)用研究與實(shí)踐.內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì).2013(5).