(黑龍江龍煤集團公司鶴崗分公司峻德礦,黑龍江 鶴崗 154111)
在我國目前很多中小煤礦大多數生產和安全技術裝備落后,防災抗災能力差,重大、特大事故頻繁發生。礦區地面塌陷、煤田自燃火災、部分煤矸石自燃、煤礦瓦斯排放對生態環境構成嚴重影響。在綜采工作面為提高煤炭資源回收率,同時避開影響工作面生產的大斷層,部分工作面采用不規則形狀布置,造成工作面回采過程中調斜回采。如調采中采取措施不當,不僅會嚴重影響了綜采工作面生產能力的正常發揮,嚴重時還會造成工作面停產改造,威脅現場作業人員的安全。
綜采(放)工作面的布置由于受地質構造及開切眼傾角等因素所限,工作面開切眼的布置往往與運、回兩巷不能垂直布置,存在一個角度,即偽斜角。生產中實際偽斜還受所用設備(支架、前部后部運輸機等)及其連接方式的影響,因而偽斜是一個較復雜、技術性較強的數值,一般通過運、回兩巷推進度之差顯示。
1.1 造成刮板運輸機上下滑動
綜放面由于偽斜調整欠妥,曾一度造成工作面刮板運輸機上竄下滑,導致了刮板運輸機機頭與轉載機搭接的經常性變動,從而改變了運輸機與轉載機的合理搭接關系。
1.2 造成擠架、垛架甚至倒架
綜放面由于偽斜掌握欠妥,初采階段工作面運輸機下滑嚴重,帶動支架底座也向下滑移(支架底座偏向機頭方向),后經調整偽斜,同時采取相應措施使運輸機逐步上移;但由于運輸機上竄過程中,向上擺架(修正支架底座的推移方向)不力,致使工作面中部有支架擠架、倒架,嚴重制約生產的正常有序進行。
1.3 下滑原因分析
工作面偽斜不當主要表現為運輸機上竄下滑其主要影響應素有:受地質因素影響;受推移方向影響當采煤機向機頭方向割煤時,由機尾向機頭逐架推移運輸機,產生作用分力向機頭側;當采煤機向機尾割煤時,通過推移運輸機產生的作用分力指向機尾。所謂偽斜調整就通過這一原理控制運輸機發生下滑或上竄。
現有工作面和設計停調線有18°11′39″的角度,因此,該段須采取大幅度調斜的方法進行回采,為保證調斜回采期間順利生產,特進行以下開采設計。
2.1 調斜方案的選擇
某綜采工作面現長144m,調斜后工作面長157m,面長增加了13m,故調斜后工作面需添加支架8 架(工作面現有支架寬度為1.5m)。工作面采取以機巷為中心的調斜方案進行調采,采用邊調采邊加架的方式。以風巷734m 點為調斜起點。
2.2 調斜工藝
當工作面推進至風巷734m 點時,全工作面找直輸送機和支架,割煤一個通刀(長刀),支架全部移到位,不移輸送機。采煤機退至第75#架處,移第75#架到機尾段輸送機,上行割第一個短刀至機尾,移第75#架至機尾的支架及50#架至機尾段的輸送機。以上為一個小循環。工作面運輸巷進尺約為2.4m,機巷進尺約為0.6m。
2.3 偽斜回采應注意的問題
偽斜距離的合理調整與正確應用,不僅與頂底板巖性有關,而且與支架性能、回采工序和職工操作水平也有直接關系。因此,在偽斜回采時,應注意以下幾個方面:
2.3.1 嚴格控制采高,防止支架登空,保證支架接頂嚴密并有足夠的初撐力。
2.3.2 加強工程質量管理,保持運輸機平直,支架按步距離拉移,保持支架成一條直線。
2.3.3 發現支架歪斜,要及時調整。若大范圍歪架,應從一端逐架調整。調整后應按偽斜控制,嚴格正規循環作業。
2.3.4 加強支架檢修。支架導桿損壞要及時更換,支架與運輸機連接要安全可靠,嚴禁用鏈條軟連,以便能更好的控制運輸機移動。
2.3.5 嚴格按偽斜管理,不能甩了機頭甩機尾,這樣才能避免支架歪架、咬架甚至倒架而造成頂板狀況惡化。
2.3.6 煤層傾角較大時,應盡可能堅持推移運輸機、拉架由下向上進行。堅持順序移架,移后要立即升緊升牢。
3.1 要保證每小循環的長刀割完后,工作面保持直線。一移架時將工作面分成若干段,每段設定一架標準架,然后大致計算該段所有支架前移量并執行相對標準的量。移架時現移標準架,在依次移其他支架、推輸送機,保證支架、輸送機推移步距符合要求。
3.2 調斜開采開始后,要利用推長刀的機會將工作面支架調正,每1 個小循環調整一次。支架必須在移架時利用側護板將其調正,與工作面輸送機和煤壁垂直。當個別支架處需調整的范圍較大時,可用單體配合調架,調架時用相鄰支架為支點進行調架。
3.3 調斜開采期間,要將頂底板割平,,嚴禁出現臺階。下行割煤后移架時對支架適時調正,降架高度不得超過側護板高度的2/3,防止采煤機插刀處的支架咬架、擠架。
3.4 延長機尾輸送機調斜開采期間,應提前并盡最大長度的延長機頭機尾的輸送機,使工作面輸送機電機處于巷道中,以盡量減少兩巷的放炮擴幫量。
3.5 調斜期間,風巷加架前一段距離采取單體液壓支柱配合π型鋼梁臨時支護空頂段工作面。支護嚴格按照一梁三柱的設計要求。
工作面的回采方位角隨調采角度的不斷變化在變化,從而使輸送機容易發生下滑,使其與轉載機的搭接關系就受到破壞,使液壓支架與輸送機的垂直關系發生變化,增加了調架工作量,為控制輸送機下滑,調采中采取了以下3 條措施。
4.1 工作面調采改變了液壓支架和輸送機的垂直關系,使推移千斤頂對輸送機有一個移向煤壁的推力外,還產生一個與運輸方向相反的向機尾的徑向分力,為此,對機頭10 架,每調采6°調整一次,每次調整的中心線角度都必須保持與輸送機移動方向成-5°角。其余支架在班中拉架過程中隨拉隨調。
4.2 嚴格控制移溜的操作順序,每次煤機割到機尾反機時,從機尾開始向機頭方向順序移溜。
4.3 嚴格掌握輸送機的推進量。調采過程中,要嚴格控制拐點處輸送機的推移量,推溜子不以采煤機的截深推至煤壁,而要看輸送機整機彎曲情況,使通刀后必須能夠取直。
綜采工作面調采的成功,可以減少接續程序,可以取得較好經濟效益。在調采過程中仍存在這樣那樣的不足,需要我們進一步總結以增加我們的經驗,為下一步的工作積累經驗。在實現高產高效的道路上我們不斷地探索,不斷的積累經驗,總結失敗的教訓,最終在走出一條符合自已實際的路。
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