耿紅群,姚金剛
(安徽恒源煤電股份有限公司 恒源煤礦,安徽 淮北235000)
恒源煤礦采用綜合機械化采煤工藝已有9年多,以前綜采工作面液壓支架拆除都是采用抽架出位后架設2排走向挑棚支護,然后老塘回收2排挑棚,拆除中反復架棚與回棚,工字鋼梁和單體搬運增加工人勞動強度,工字鋼配合單體液壓支柱架設棚時,存在打滑傷人現(xiàn)象,架棚回棚費時費力,影響液壓支架拆除進度,通過改進拆除工藝,利用液壓支架作支護架,實現(xiàn)了綜采液壓支架安全、高效、快速拆除。
454 工作面位于45采區(qū)中上部西南側,東部為目前正在回采的453工作面;西部為已于2009年回采完畢的455工作面;南部為省經委批復的45采區(qū)防砂煤柱(-130m等高線與~風氧化帶間);北部是45軌道和運輸上山。
454 工作面設計為綜采工作面,總體上屬傾斜長壁,風巷設計總長1553m,機巷設計總長1550m,工作面切眼長177m,風巷標高為-132m~-328.7m,機巷標高為-144.5m~-323.8m,切眼標高為-132m~-144.5m??刹勺呦蜷L1490m,平均煤厚 M=2.15m,平均傾角α=5°,容重γ=1.51m3/t。地質儲量為893.4kt,可采儲量為880.6kt。工作面安裝支架118架,從2011年12月開始回采,2012年12月回采結束。
工作面選用ZY5000—13/28型液壓支架,需拆除118架。
根據(jù)工作面實際情況,按照2#支架→3#支架→1#支架的抽架順序將3架抽出用于支護頂板,該3架轉向時,必須管理好頂板,替棚時嚴格執(zhí)行先支后改,頂板壓力大時及時撤人;再由4#架向118#架的順序逐架進行,在風巷口關門,采用全部垮落法管理頂板。抽架前,頂板壓力大或頂板破碎的地點要架設好抽架大棚,保證抽架后路暢通,支護齊全完好、可靠后方可抽架。具體操作如下:控制頂板→調架出位→頂板支護→牽引支架→出口調向并牽引支架至裝車平臺→整架裝車→整架轉移至45采區(qū)拆裝硐室→支架解體裝車升井等,依次逐架進行。抽架時,先抽2#架,將2#架抽出后使用單體調整至距煤幫不大于1 m,梁頭方向正對機巷口,老塘及時使用單體配合1.8m半圓木架設兩排一梁三柱臨時走向挑棚,再抽3#架,使用單體配合絞車調正方向使梁頭正對機巷口,架設好兩排臨時走向挑棚,使3#架居中,最后調整1#架,使用單體使1#架梁頭按逆時針方向調整至正對機巷口方向,使1#架用于老塘支護。
使用工作面機尾1#、2#、3#支架支護頂板,支架出位后,及時拉架支護,按照1#支架→3#支架→2#支架的拉移順序,使用切眼抽架絞車拉移支架;每次拉移距離1.5m,拉移支護架到位后,及時將支架供液升勁支撐頂板,然后繼續(xù)拆除支架。支架抽出后,老塘煤幫均使用Φ200mm×800mm半圓配合單體一梁二柱架設兩架走向棚,棚距均勻,支柱打在鋼絲繩的正下方,擋矸有效,確保拉架不刮網,支護及時。老塘側和煤幫側支護回收均不得滯后支架后立柱,后路確保暢通。
最后抽3架支護架時,按照3#支架→2#支架→1#支架抽架順序進行,每抽1架后及時架設兩排一梁三柱順山挑棚支護頂板,支護架全部抽出后,按照由里向外,由老塘向煤幫的順序逐棚回收挑棚。
抽最后3架支架需替改棚時,堅持先支后改原則。
圖1 454綜采工作面拆除示意
經過現(xiàn)場考察論證,根據(jù)支架技術參數(shù),支架頂梁3.5 m,支架收作大棚選用2.8m工字鋼,除去插入頂梁400 mm,大棚凈寬不少于2.0m,控頂寬度達5.5m,可使用3架支架并排順山放置,支護頂板,實行邊抽架邊移架邊支護的方式,改變過去抽架后架棚再回棚的復雜工序,消除架棚回棚中的一切安全隱患和勞動強度。
在454綜采工作面液壓支架拆除中,我礦首次使用此方法,從2013年1月13日開始抽架,整架轉移至45采區(qū)拆裝硐室拆除,到2月3日支架拆除結束,比生產作業(yè)計劃提前5天完成任務,實踐證明是切實可行的。該拆除技術的使用和實踐,充分證明使用3架支護架進行拆除支架,避免了抽架期間因支架調向空間不夠需替改棚的不安全弊端,有效的支護頂板,對于減輕員工的勞動強度,減少人員的投入,優(yōu)化勞動組合,優(yōu)化工時利用,優(yōu)化了工藝流程,確保了液壓支架安全、高效、快速拆除,具有很好的應用推廣價值。目前,該項拆除技術又在我礦Ⅱ6117綜采工作面支架拆除中推廣使用。