摘 要:在大傾角條件下,科學、安全地進行轉彎技術,不僅提高該工作面煤炭回收率,同時又降低了原煤灰分,提高原煤的質量。綜采工作面轉彎時的割煤工藝問題對綜采工作面轉彎成功的影響很大,只要解決這個問題,就能保證工作面生產能力的正常發揮。該文針對范各莊礦1325SX回采工作面具體談談大傾角綜采工作面初次放頂條件下機尾擴面問題。
關鍵詞:大傾角 采煤方法 轉彎問題
中圖分類號:TD82—9 文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2013)01(a)-00-01
由于開灤集團范各莊礦業公司水文地質情況復雜,使得工作面在掘進施工過程中,不得不去除其中難以回采的地段,進而造成回采施工過程中,進行大小面的對接工作。這樣不僅比重新開切眼減少了工程投入,同時緩和銜接緊張的矛盾,取得了良好的經濟效益。由于我礦業公司煤碳剩余可采儲量越來越少,布置標準的綜采工作面越來越困難;同時由于剩余可采區域的地質構造復雜,導致設計出的工作面走向短,造成倒安裝頻繁,銜接緊張,生產能力下降。為了緩解這種矛盾,進一步挖潛煤碳資源,在地質構造復雜的煤層煤柱及復采區域布置了大傾角綜采轉彎工作面。
1 工作面水文地質
范各莊礦1325SX回采工作面位于一水平南三石門以南,上覆1325S、1327S和1427N采空區,面內有一條1427N泄水巷;該工作面內有一地面鉆孔范57孔,切眼外側50 m有一地面鉆孔74-3孔;此區域12煤層下與12煤層間距1.5~5.5 m。
1325S采后有一定積水空間,在1327S面施工時已打鉆疏放,因時間較長,有可能形成二次積水,對1325SX面回采重新構成一定水患威脅。1427N采空區與1427泄水巷聯通完好,并且在1325SX運道施工時,打鉆探測1427泄水巷此處無積水,說明1427N采空區無積水,對1325SX工作面回采無水害影響。1427泄水巷中部低洼處有積水空間256 m3,對1325SX工作面回采存在一定水害影響。
地面鉆孔范57及74-3孔均已封孔,封孔質量良好。預計回采過程中將會有頂底板裂隙水出現,并會襲奪上覆1325S、1327S和1427N采空區老塘動水及局部殘余少量積水,致使該面老塘涌水量會逐步遞增,對1325SX回采有一定水害影響.
2 采煤方法與工藝
1325SX綜采工作面位于一水平南三采區12煤層下,工作面南部為1431軌道上山,東部為1323SX設計工作面,北部為1335、1331上山。上覆1325S(1994年回采完畢)、1327S(2002年回采完畢)、1427N(1995年回采完畢)工作面。下伏一水平大巷。1325SX綜采工作面采用走向長壁后退式綜合機械化采煤法,采空區采取全部垮落法控制頂板。①工藝順序:割煤→運煤→移架→推溜→割煤②落煤:采用采煤機滾筒截割落煤,滾筒截深700 mm。③裝煤:采用采煤機滾筒與刮板輸送機配套裝煤。④運煤:工作面采用SGZ-764/630刮板輸送機,運道采用1部SZZ-730/200轉載機,1部SSJ-1000/2×250帶式輸送機,運道外口小川采用1部SZZ-800/315轉載機,2323下山采用1部SSJ-1200/2×250帶式輸送機。⑤工作面支護:工作面采用ZY3600-11/28液壓支架支護頂板。最大采高2.6 m,最小采高1.5 m,平均2 m,循環進度0.7 m。采煤機的進刀方式采用端頭斜切進刀方式,往返一次進2刀,每刀進度0.7 m。采煤機向上(下)割透端頭煤壁時,其后的輸送機槽已移近煤壁,采煤機機身處尚留有一段上(下)部煤。調換滾筒位置并沿輸送機彎曲段反向割入煤壁,直至輸送機直線為止,然后將輸送機移直。在調換兩個滾筒上下位置,重新返回割煤至輸送機上(下)機頭。將三角煤割掉,煤壁割直后,再次調換上下滾筒,反程正常割煤。采煤機正常割煤:采煤機正常割煤采用前滾筒割頂煤,后滾筒割底煤的方式。工作面割煤及采煤機牽引方式:工作面采用雙向割煤,往返一次進兩刀;采煤機牽引方式為電牽引。
3 大傾角條件下綜采工作面轉彎問題與對策
在我隊以往回采過的綜采或輕放工作面中,曾經遇到過綜采工作面轉彎問題,但是在大傾角條件下綜采工作面轉彎還是第一次。經過我們QC小組經反復細致地研究有關圖紙資料,總結經驗,提出以下影響工作面轉彎成功的因素:綜采工作面轉彎時的割煤工藝問題,綜采工作面大傾角問題,工作面支架狀況,工作面頂板的穩定程度,工作面下順槽運煤系統的改造及調試問題。為了從各種原因中確定主要原因,小組成員對各種原因進行了分析確認,發現了影響綜采工作面轉彎成功的主要原因:采面偽斜角度不合適,支架工調架不及時,造成工作面調斜轉彎“長”刀和 “短”刀量掌握得不合適,移溜時多移或少移,工作面機尾端沒有前移量,不單向割煤。根據上面分析確定的七項要因,我隊QC小組制定實施對策,并制定以下對策:找準不使采面刮板輸送機移動的偽斜角度,提高支架工操作水平,在工藝上適時調整采面的偽斜角度,加強支架工調架工藝的培訓,在支架上做好標記,提高機組司機操作技能,工作面調斜轉彎“短”刀要割到支架上做好標記的地方,加強機組司機操作技能的培訓,兩頭移溜時,要根據兩順槽做好的標記掌握好進尺。要根據采面條件變化適當改變兩巷的進尺比例。及時維護工作面端頭頂板,給移溜工作造成良好的工作環境。每一次調斜循環調斜轉彎期間,嚴格從機頭向機尾頂溜子,工作面兩端都有一個前移量。必須及時調架,調架以側護板為主,調架時,向機頭晃梁尾,向機尾晃梁頭。調斜轉彎期間,嚴格從機頭向機尾頂溜子。必須及時調架,調架以側護板為主,調架時,向機頭晃梁尾,向機尾晃梁頭。堅持單向割煤,工作面兩端都有一個前移量。我隊QC小組成員經過這次活動后,及時進行技術和組織管理方法的總結,其中有些已經成為我隊以后工作面轉彎時應遵循的工作標準。調斜轉彎期間,為防止輸送機下滑,應嚴格從機頭向機尾頂溜子,必須及時調架,調架以側護板為主。要合理選擇旋轉中心,它是調斜和旋轉成敗及經濟技術指標好壞的關鍵因素之一。在調斜和旋轉中,綜采面可以繞一個固定中心旋轉,也可以變換中心,并使各中心沿直線排列。在工作面設計時,中心處頂板要盡可能穩定,無地質構造,不受周圍其他工作面的采動影響。當旋轉式回采時,旋轉一個大地角度可視為調斜若干個小角度。在工作面設計時,視情況順槽要折向布置,要合理確定每段的長度,以利于選擇和安裝平巷輸送機,回采時還要適時擴幫或套修,工作面增長的部分可用單體支柱管理頂板,并適當接長輸送機。進入調斜和旋轉區域之前,對工作面支架要進行預檢,支架防漏矸、竄矸性能要強,并應具有良好的調向、旋轉性能及側向調節
機構。
參考文獻
[1]陳炎光,徐永圻.中國采煤方法[M].中國礦業大學出版社,1991.
[2]中國礦業學院.采煤學[M].煤炭工業出版社,1979.