李明奎
(淮北礦業(yè)集團(tuán)蘆嶺煤礦綜采二區(qū),安徽 淮北235000)
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)高速發(fā)展,煤炭作為我國(guó)最主要的能源,需求量也不斷增加。綜合機(jī)械化放頂煤開(kāi)采工藝在淮北煤礦的廣泛應(yīng)用,已經(jīng)獲得了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。 綜合機(jī)械化放頂煤開(kāi)采工藝是一種能夠?qū)崿F(xiàn)高產(chǎn)、高效的開(kāi)采工藝,在我國(guó)經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展和完善,開(kāi)采工藝已經(jīng)十分成熟。在多個(gè)大型礦井的應(yīng)用實(shí)踐證明,開(kāi)采煤層厚度在6~13米的情況下,一個(gè)綜合機(jī)械化放頂煤工作面年產(chǎn)500~600萬(wàn)噸以上完全能夠?qū)崿F(xiàn)。
綜合機(jī)械化放頂煤開(kāi)采的適用條件:煤層厚度在5~6米以上,傾角不大,賦存穩(wěn)定,工作面走向長(zhǎng)度較長(zhǎng),切眼長(zhǎng)度一般在150~250米,最長(zhǎng)達(dá)300米以上。煤質(zhì)相對(duì)較軟或者裂隙發(fā)育,在底層回采后上部煤層和頂板容易垮落。
雙滾筒采煤機(jī)、放頂煤液壓支架(基本架、過(guò)渡架、排頭架、端頭架)、刮板輸送機(jī)(兩部)、轉(zhuǎn)載機(jī)(破碎機(jī))、膠帶輸送機(jī)以及與之相配套的液壓泵站、移動(dòng)變壓器、開(kāi)關(guān)等。
準(zhǔn)備→采煤機(jī)落煤→追機(jī)推前溜→移架→放頂煤→拉后溜→準(zhǔn)備。
①準(zhǔn)備:準(zhǔn)備工作由班隊(duì)長(zhǎng)、驗(yàn)收員檢查各工序工作狀況,達(dá)到具備下一循環(huán)作業(yè)條件。
②割煤:工作面采用采煤機(jī)雙向割煤方式,即采煤機(jī)開(kāi)始下行(向機(jī)頭方向)斜切進(jìn)刀后轉(zhuǎn)向上行并割煤至機(jī)尾,返回時(shí)移前部輸送機(jī)尾至煤壁,前溜呈一直線,采煤機(jī)下行割煤至機(jī)頭后空機(jī)返回至離機(jī)尾15~20m處再度斜切進(jìn)刀進(jìn)行下一循環(huán)作業(yè)。
③移架:在采煤機(jī)落煤后,距后滾筒5m后及時(shí)追機(jī)移架后推前溜,推前溜要保證足夠0.8m截深,彎曲長(zhǎng)度一般大于15m。移架滯后采煤機(jī)最大距離不大于15架,移架前,認(rèn)真觀察現(xiàn)場(chǎng)、支架各部及頂板狀況,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際進(jìn)行移架操作,移架過(guò)程堅(jiān)持使用帶壓擦頂移架方式,盡量減少支架下降高度,移架后必須及時(shí)伸出支架伸縮梁、護(hù)幫板,有效控制頂板和煤墻,保持頂板完整和全封閉頂板管理。
④放頂煤:采用割一刀煤放一輪的步距,在采煤機(jī)停機(jī)狀態(tài)下,由專職放煤工進(jìn)行多輪間隔均勻放煤工作,頂煤未放凈不得進(jìn)行拉后溜作業(yè),更不能進(jìn)行下一循環(huán)割煤。在轉(zhuǎn)載機(jī)運(yùn)輸能力足夠的情況下,可以在采煤機(jī)割煤時(shí)放頂煤,但是要在拉完架、推好前溜的地段進(jìn)行。
⑤拉后溜:割完一刀煤并且工作面放頂煤作業(yè)見(jiàn)矸關(guān)閉之后,由跟班隊(duì)長(zhǎng)(或驗(yàn)收員)同意方可進(jìn)行拉后溜工作,拉后溜應(yīng)從機(jī)頭順序上行至機(jī)尾,中途停止作業(yè)要及時(shí)把下方10架拉后溜操作手柄恢復(fù)零位。
綜采工作面從進(jìn)刀割煤(同時(shí)運(yùn)煤)、移架、推前溜到重新進(jìn)刀,叫一個(gè)正規(guī)循環(huán)。而綜放工作面還多了放煤和拉后溜兩個(gè)工序,在完成一次全部的工序再次進(jìn)刀,叫一個(gè)正規(guī)循環(huán)。也就是說(shuō),如果采用一刀一放(煤),那么每割完一刀煤,并放完煤、拉完后溜叫一個(gè)正規(guī)循環(huán)。正規(guī)循環(huán)是一個(gè)工作面完成一次推進(jìn)的基本單位。一個(gè)正規(guī)循環(huán)的產(chǎn)量是衡量一個(gè)工作面產(chǎn)能乃至整個(gè)礦井生產(chǎn)能力的重要標(biāo)志。
防止移架時(shí)支架倒架、歪架的技術(shù)措施:①在切跟里要對(duì)空頂?shù)闹Ъ苓M(jìn)行接頂,用半圓木和道木相結(jié)合,打成井字型,使每臺(tái)支架都能接實(shí)頂板;②在移支架時(shí)為防止倒架,把上下5、6臺(tái)支架的側(cè)護(hù)板都打開(kāi),以形成一個(gè)局部的整體,使所移架能夠平穩(wěn)無(wú)傾斜的前移;③始終采取自工作面下部向上移架順序,以防采空區(qū)滾動(dòng)鉛石沖擊支架尾部,造成支架失穩(wěn);④為防止輸送機(jī)下滑帶動(dòng)支架下移,工作面下部端頭5個(gè)架子采高要始終保證符合規(guī)程要求,或采取其他特殊支護(hù)措施,增強(qiáng)支架的穩(wěn)定性,特別是排頭支架的穩(wěn)定性。
防止輸送機(jī)下滑的技術(shù)措施:①綜采工作面適當(dāng)進(jìn)行偽斜布置,5560煤層為22。左右,根據(jù)下端頭超前防滑經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算下端頭超前上端頭18.8 m左右適當(dāng),在回采開(kāi)始時(shí)采用3-1或5:1多推進(jìn)下部端頭;②推移輸送機(jī)采用從上往下的順序推移;③嚴(yán)格把握采煤機(jī)割煤方式,工作面采用上部端頭斜切進(jìn)刀,利用采煤機(jī)向下割煤時(shí)的力,阻止輸送機(jī)下滑。
①當(dāng)采煤機(jī)從進(jìn)刀位置往下部割煤時(shí),行近工作面中間至上部端頭中間段時(shí),滯留在采煤機(jī)上部的電纜夾板極易產(chǎn)生突然下滑的現(xiàn)象,要做到有效防止;②采煤機(jī)下行割煤時(shí),采煤機(jī)下部嚴(yán)禁站人,防止飛出煤塊傷人;③由于走向、傾向角度大,采空區(qū)不能按要求進(jìn)行注漿,所以要加快推進(jìn)度,同時(shí)放煤要放干凈;④兩道是錨網(wǎng)巷道,采空區(qū)要有擋矸簾,并要做好超前支護(hù),有適當(dāng)?shù)挠浇呛头赖勾胧?,以利于綜放工作面的調(diào)斜。
由于是綜采放頂煤雙向大角度俯采,工作面沒(méi)有辦法進(jìn)行正常的注漿,且為了防止沖矸傷人,采空區(qū)錨桿、錨索不能正常拆卸,采空區(qū)不能及時(shí)冒落,容易造成采空區(qū)漏風(fēng)。為了防止采空區(qū)漏風(fēng),造成有害氣體超標(biāo),在工作面回采兩道不能冒落時(shí),兩道每隔15 m要用粉煤灰構(gòu)筑一道密閉墻;同時(shí)采煤工作面要保證將頂煤放干凈,將底板上的浮煤清理干凈,減少采空區(qū)浮煤,通風(fēng)部門要加強(qiáng)對(duì)隱患點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè),發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)進(jìn)行降溫并排放有害氣體,或注羅克休將煤體封堵。
綜采放頂工作面調(diào)斜管理要集中,由區(qū)長(zhǎng)和技術(shù)人員決定,其余管理人員只有建議的權(quán)利。技術(shù)員要掌握好上下巷的超前距離,觀察好輸送機(jī)當(dāng)前狀態(tài)和兩道前放高差情況,正確指定綜放工作面調(diào)斜方案。每班時(shí)刻觀察支架推移加長(zhǎng)桿,使其時(shí)刻在底座門正中位置,如推移加長(zhǎng)桿向上,說(shuō)明運(yùn)輸機(jī)可能有上竄,反之下滑。保證采高合理,使支架能完全接觸頂板,超高處要用木料接性接頂,保證支架初撐力,防止支架歪斜、下滑。要注重設(shè)備的維護(hù),對(duì)損壞的設(shè)備要及時(shí)查找原因并采取措施,由于受力方向的影響,俯采容易損壞采煤機(jī)行走銷排。
綜放面雙向大角度俯采關(guān)鍵要掌握好工作面調(diào)斜輸送機(jī)與支架的下滑、擠架、咬架等問(wèn)題?;幢碧J嶺煤礦由于技術(shù)措施得力,現(xiàn)場(chǎng)管理嚴(yán)格,使綜放工作面安全開(kāi)采,取得了一定的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,而且對(duì)于今后類似條件下的煤層開(kāi)采具有較好的借鑒意義。
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