楊夫剛,孔 琪,張永剛,陳 穎(微山湖礦業集團崔莊煤礦,山東 濟寧 277606)
綜放工作面大轉角調斜開采的實踐
楊夫剛,孔琪,張永剛,陳穎
(微山湖礦業集團崔莊煤礦,山東濟寧277606)
摘要:23下04工作面收尾階段,為盡多的回收煤炭資源,工作面進行大轉角調斜開采,針對調斜開采期間存在的問題,總結出了相關的安全技術措施。實踐證明,只要科學嚴格的按照措施施工,綜采工作面收尾期間,調斜開采是可行的。
關鍵詞:調斜開采;技術要求;安全措施
崔莊煤礦位于滕南煤田南部,礦井核定生產能力120萬t/а,中央并列式通風,礦井前期開采二迭系山西組3煤,其中3上煤均厚4.09m,3下煤均厚3.51m。
23下04工作面是二采區(3下)東翼開采的第二工作面,其南面是23下06工作面,尚未開采;北面是23下02工作面,已開采完畢;西面是二采區(3下)軌道下山,東面以濟微公路保護煤柱為界。上面是23上01、23上03、23上04、23上05、23上06、23上07采空區,工作面共安設綜采支架135架,架間距1.25m。由于23下04工作面與順槽夾角較大,同時在回采過程中,為防止綜采支架和輸送機下滑,工作面運輸順槽一直超前軌道順槽10m左右,如按此推進,到停采時,軌道順槽比運輸順槽長約80m,將遺留約6800㎡的三角煤柱區無法回收,為了盡可能多的回收煤炭資源,工作面運輸順槽回采至距停采線30m處實行調面收尾開采。

圖1 23下04工作面調斜開采平面圖
3.1工作面調斜技術方案
根據工作面實際,為防止刮板輸送機和綜采支架下滑,現階段工作面運輸順槽超前軌道順槽10m,工作面調正時工作面最短,工作面將抽撤3個綜采支架,工作面再逐步變長,逐步增加綜采支架。工作面調斜開采方案為軌道順槽推進3刀(1.8m,運輸順槽推進1刀(0.6m),即運輸順槽推進(20m)至距停采線10m位置,軌道順槽推進60m至距停采線10m位置,工作面平推,全面鋪網。根據現場實際情況,再在上端頭和下端頭適當增加回采刀數,以阻止工作面刮板輸送機和綜采綜采支架下滑,同時調整刮板輸送機和綜采綜采支架直至穩定為止。
為確保工作面刮板輸送機平直,不留碼岔,軌道順槽進刀方式為:第一刀進45個綜采支架,煤機返回溜尾,進第二刀進90個綜采支架,同理進第三刀進通刀。
在回采過程中,工作面將逐漸變長,最多長8m。如果液壓綜采支架和刮板輸送機下滑竄入工作面內,端頭綜采支架與抬棚支護間隔每超過500mm就增設一對抬棚,抬棚在跨前溜時,應在煤壁側增設貼幫柱,當間距每超過1.3m時,工作面增加一綜采支架。
工作面調斜過程中,由于刮板輸送機下滑,造成下安全出口寬度不足,需要抽撤綜采支架,首先在過渡綜采支架到4#綜采支架間鋪雙層金屬網,每割兩刀順工作面方向在過渡架與2#綜采支架上方橫放2.5m長鋼梁支護架間空間,共放置3根,在溜頭割出一個1.5m三角缺口,及時用3m∏型鋼梁靠煤壁一梁三柱加強支護,掐開前后刮板輸送機,將溜頭部分移開到下幫合適位置,進行抽撤綜采支架,綜采支架抽出后,要及時將過渡綜采支架調到2#綜采支架位置,按照正常順序將前后刮板輸送機推移到位,將綜采支架頂梁升起接實頂。
3.2工作面調斜安全技術措施
工作面在調斜過程中,為確保工作面順利調斜,主要采取措施:
(1)防止刮板輸送機下滑措施:1)防止煤、矸等進入輸送機底槽,以減少輸送機底鏈運行阻力;2)工作面適當傾斜,傾斜角隨煤層傾角的增大而增大;3)嚴格把握推移輸送機順序。下滑嚴重時,可采取雙向割煤、單向移輸送機,或單向割煤、從工作面下端開始移輸送機;4)用單體液壓支柱頂住輸送機頭,推移時,將先移完用單體液壓支柱斜支在底座下側,然后再繼續推移;5)在移輸送機時,不能同時松開機頭和機尾的壓柱,移完后應立即用支柱頂住輸送機頭,防止刮板輸送機下滑。
(2)防止綜采綜采支架下滑措施:1)始終自工作面下部向上移動綜采支架;2)間隔移架并使綜采支架保持適當迎山角;3)嚴防輸送機下滑牽動綜采支架下滑;4)確保端頭綜采支架穩定,必要時增加液壓支柱輔助支護;5)為防止液壓綜采支架竄入順槽,在回采過程中要嚴格控制工作面偽斜角度,并視現場工作面實際情況做合理調整;6)及時調整綜采支架走向,保證液壓綜采支架垂直工作面前移;7)綜采支架竄入順槽后,要及時調整工作面的調斜角度,調斜后及時調架使工作面成直線。
(3)根據工作面調面實際情況,工作面容易出現綜采支架擁擠,為防止綜采支架出現擁擠,在工作面調采期間嚴格按照制定的調采比例進行施工。移架順序嚴格按照從留頭到溜尾的順序進行。
(4)調采施工會造成綜采支架不垂直于工作面刮板輸送機,每個循環必須對綜采支架的調整一次。調整綜采支架的具體方法為用單體液壓支柱一端支撐在待調綜采支架的底座上,另一端支撐在下方第2架的底座上使用遠程注液(先將支柱升穩后停止供液,將注液槍捆好,人員站在距支柱3~5m的安全地點進行注液)。將綜采支架向上調整方向,使其與工作面刮板輸送機垂直,其余綜采支架依次調直。
該工作面從2015年1月10正式調采,2015年2月11日停采,到達停采線位置,整個調采過程嚴格按措施施工,由于措施得力,調采工作非常順利。
由于制定的措施比較得當,現場管理比較到位,特別是對綜采支架的管理,證明綜采工作面進行大轉角調斜角度開采是可行的。通過23下04工作面的開采實踐,為我礦大轉角調斜角度開采提供了非常可靠的理論和實踐經驗。
作者簡介:楊夫剛(1971-),男,助理工程師,2012年畢業于中國礦業大學。