焦家寨礦綜采規(guī)程研究

王 偉

（大同煤礦集團(tuán)軒崗煤電有限責(zé)任公司焦家寨礦，山西 原平 034114）

1 工程概況

焦家寨礦5#煤工作面相對(duì)地面為山地地貌，局部為梯田地貌，采礦施工周邊無(wú)重要建筑物，綜采工作完成后容易引起地面的裂縫以及塌陷問題出現(xiàn)。該工作面煤層厚度變化不大，在9～10.6m之間，平均9.8m，煤層厚度從南向北逐漸增厚。煤層結(jié)構(gòu)屬簡(jiǎn)單型，夾石分布范圍較小，單層厚度一般在0.1m以下，常分布于煤層底板附近。

2 采煤方法

2.1 巷道布置

（1）工作面進(jìn)風(fēng)巷的布置

由于焦家寨礦5#煤工作面屬于山地地區(qū)，地面的標(biāo)高為1505～1375m，工作面的標(biāo)高為934～876m，而井下屬于整個(gè)采礦工程的深部位置[1]。經(jīng)過計(jì)算之后，巷道長(zhǎng)度為907m，斷面為梯形，保證凈斷面以及掘斷面分別為9.6m2、11.36m2。進(jìn)風(fēng)掘進(jìn)過程中決定使用11#工字鋼梯形支架作為支護(hù)工具，梁腿長(zhǎng)度均為3m，底托板為厚10mm的A3鋼板，確保其規(guī)格為150mm×150mm。

（2）工作面回風(fēng)巷道的布置

焦家寨礦5#煤工作面的回風(fēng)巷道位于礦井地面位置的西北方向，為山地地貌，標(biāo)高為1505～1375m，工作面的標(biāo)高為934～876m。經(jīng)過計(jì)算之后，巷道長(zhǎng)度為894.2m，回風(fēng)過程中決定使用11#工字鋼梯形支架作為支護(hù)工具[2]。保證凈斷面以及掘斷面分別為11.24m2、13.13m2。同時(shí)，開口采用3.6m的對(duì)焊梁，3m對(duì)焊腿支護(hù)，棚距為0.5m，當(dāng)掘進(jìn)工作推進(jìn)10m距離之后，更換為梁長(zhǎng)3.2m，腿長(zhǎng)度為3m的單梁?jiǎn)瓮戎Ъ埽?0mm的A3鋼板作為底托板，確保其規(guī)格為150mm×150mm。

2.2 采煤工藝

綜采工作面的回采工藝流程：采煤機(jī)從入刀處下行割三角煤至下端頭—采煤機(jī)從下端頭上行割煤到機(jī)尾—伸伸縮梁，滯后采煤機(jī)前滾筒3～5m跟機(jī)拉架、拉后溜—滯后采煤機(jī)前滾筒10～15m移前部輸送機(jī)—采煤機(jī)在上端頭進(jìn)刀—伸伸縮梁—收伸縮梁，拉上端頭支架—移上端頭前部輸送機(jī)—采煤機(jī)從入刀處上行割三角煤至上端頭—采煤機(jī)從上端頭下行割煤到下端頭—伸伸縮梁—收伸縮梁，滯后采煤機(jī)后滾筒3～5m跟機(jī)拉架—滯后采煤機(jī)后滾筒10～15m移前部輸送機(jī)—采煤機(jī)在下端頭進(jìn)刀—伸伸縮梁—收伸縮梁，拉下端頭支架—移下端頭前部輸送機(jī)—放頂煤—拉后溜。

在進(jìn)行以上的采煤工藝流程推進(jìn)時(shí)，有幾點(diǎn)關(guān)注事項(xiàng)：（1）對(duì)于雙向割煤，需要保證割煤的牽引速度為3m/min，而端頭位置的牽引速度需要達(dá)到1m/min，如果在割煤的過程中遭遇到斷層，則需要先放炮，保持放炮點(diǎn)與采煤機(jī)之間的距離超出10m，杜絕在采煤施工期間使用采煤機(jī)強(qiáng)行切割煤塊，防止采煤機(jī)設(shè)備出現(xiàn)不正常損壞。（2）對(duì)于移架的工藝要求中，當(dāng)采煤機(jī)完成割煤工序之后，應(yīng)該嚴(yán)格依照本架的作業(yè)方式進(jìn)行移架工作[3]。如果在頂煤期間出現(xiàn)冒落時(shí)，需要在采煤機(jī)割煤頂?shù)吨笊斐鲋Ъ艿纳炜s梁，防護(hù)煤幫頂板的安全。

2.3 設(shè)備配置

在進(jìn)行綜采施工作業(yè)時(shí)，必須依靠相應(yīng)的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行煤礦開采，在避免人工操作失誤的同時(shí)，還能夠有效提升煤礦開采的工作效率。本次綜采期間所使用的綜采機(jī)械設(shè)備見表1。

表1 綜采設(shè)備一覽表

3 生產(chǎn)系統(tǒng)

3.1 運(yùn)輸系統(tǒng)

在煤礦綜采期間，分別在綜采工作面回風(fēng)巷道以及進(jìn)風(fēng)巷道中使用了小絞車以及回柱車進(jìn)行采煤的運(yùn)輸工作，使用型號(hào)為MG160/380-WD的采煤機(jī)進(jìn)行裝煤和割煤，使用SGB—764/400型號(hào)的刮板輸送機(jī)、SZB-630/75型號(hào)的轉(zhuǎn)載機(jī)運(yùn)輸煤，使用SSJ-1000/125型號(hào)的可伸縮皮帶運(yùn)輸機(jī)將開采完的煤運(yùn)輸下山。運(yùn)煤的路線規(guī)設(shè)上，采用的路線為工作面→進(jìn)風(fēng)順槽轉(zhuǎn)載機(jī)→進(jìn)風(fēng)可伸縮性皮帶→521皮帶運(yùn)輸下山→主井井底煤倉(cāng)→地面。

3.2 給、排水系統(tǒng)

（1）運(yùn)行系統(tǒng)的設(shè)備選型工作。此次采用的潛水泵功率為18kW，共2臺(tái)，分別放置在回風(fēng)巷與進(jìn)風(fēng)巷底凹位置。同時(shí)，在進(jìn)風(fēng)巷處配備了2臺(tái)38kW的排沙泵，并為其配置了相應(yīng)的排水管道，直徑為4寸，應(yīng)急使用[4]。

（2）整個(gè)給、排水線路的規(guī)劃和設(shè)定。其中給水線路為靜壓水倉(cāng)→2#斜井→1010大巷→521軌下→工作面。排水線路為工作面→進(jìn)、回風(fēng)順槽→進(jìn)、回風(fēng)材料道→521水倉(cāng)→1010大巷→中央水倉(cāng)。

3.3 供電系統(tǒng)

由于焦家寨礦采用的是綜采工作面施工方式、后退形式的采煤方法，在進(jìn)行供電系統(tǒng)設(shè)置時(shí)，移動(dòng)變電站所帶負(fù)荷采用干線式和輻射式混合供電系統(tǒng)[5]。高壓線纜的選用原則為監(jiān)視型屏蔽橡膠電纜，變壓器選用適用于工作面設(shè)備功率的2臺(tái)變壓器，1140V的變壓器用于煤礦綜采的供給組和轉(zhuǎn)載設(shè)備。另一臺(tái)功率稍小的用于刮板機(jī)、絞車、伸縮皮帶機(jī)等設(shè)備的供電。

4 安全技術(shù)措施

4.1 一般規(guī)定

（1）嚴(yán)格依據(jù)《煤礦安全規(guī)程》推進(jìn)煤礦綜采施工，提升工程質(zhì)量的同時(shí)加大互保和聯(lián)保意識(shí)；

（2）在進(jìn)行煤礦綜采期間，實(shí)施科學(xué)管理工作體制，交接班管理制度、崗位任務(wù)職責(zé)、開采設(shè)備使用維修管理規(guī)范必須一應(yīng)俱全，并將該部分管理體制落實(shí)到實(shí)處；

（3）煤礦綜采期間，設(shè)備機(jī)組司機(jī)、泵站控制司機(jī)等特殊工種必須持證上崗，嚴(yán)厲禁止部分“關(guān)系戶”未經(jīng)培訓(xùn)就直接上崗作業(yè)的現(xiàn)象發(fā)生。

4.2 運(yùn)輸安全管理

煤礦采煤工作面割煤作業(yè)之后，先停止采煤機(jī)、輸送機(jī)的運(yùn)行，當(dāng)輸送帶拉空后再依次停止輸送機(jī)運(yùn)行。在進(jìn)行絞車運(yùn)輸?shù)陌踩芾頃r(shí)，當(dāng)運(yùn)輸諸如采煤機(jī)、支架等大塊頭設(shè)備或部件時(shí)，必須使用鋼絲繩將設(shè)備進(jìn)行固定，防止在運(yùn)輸?shù)倪^程中出現(xiàn)意外[6]。運(yùn)輸時(shí)禁止施工人員在輸送機(jī)內(nèi)部逗留，同時(shí)兩側(cè)的電纜應(yīng)該依據(jù)相關(guān)規(guī)定認(rèn)真懸掛。

4.3 機(jī)電設(shè)備安全使用管理

（1）實(shí)時(shí)加強(qiáng)對(duì)機(jī)電設(shè)備的裝置、供電系統(tǒng)以及電纜線安裝管理的工作質(zhì)量監(jiān)控，嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)施工規(guī)范推進(jìn)作業(yè)進(jìn)程，并統(tǒng)一按照班檢、日檢、周檢和月檢的相關(guān)制度嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)備安全檢查工作，確保全部的采礦作業(yè)設(shè)備在施工期間能夠正常使用，符合相關(guān)作業(yè)條件。

（2）嚴(yán)厲禁止檢修期間不斷電的行為,確保檢修人員的人身安全。

4.4 應(yīng)急安全措施

當(dāng)進(jìn)行煤礦綜采工程施工期間出現(xiàn)火災(zāi)意外事件時(shí)，首先需要戴好自救器，及時(shí)匯報(bào)礦調(diào)度室，有組織的撤出施工現(xiàn)場(chǎng)。當(dāng)發(fā)生采礦冒頂事故時(shí)，由外向內(nèi)將浮矸煤進(jìn)行處理，最快速度將臨時(shí)支柱架起，確保安全道路暢通，避免救人時(shí)出現(xiàn)再次冒落。當(dāng)發(fā)生瓦斯、煤塵爆炸安全事故時(shí)，背部朝向爆炸地點(diǎn)，臉部和頭部盡量放低，如有水溝快速利用衣服、毛巾等物沾濕捂住口鼻，戴好自救器，按照避災(zāi)路線快速撤離。

5 結(jié)語(yǔ)

在煤礦綜采工作推進(jìn)過程中，要確保工程的實(shí)際施工質(zhì)量，明確施工期間所有的規(guī)則和程序，嚴(yán)格按照施工規(guī)定逐步推進(jìn)施工步驟，完成施工任務(wù)。施工管理者，在施工期間將自身的管理作用發(fā)揮出來(lái)，嚴(yán)格控制煤礦綜采工程的作業(yè)質(zhì)量，積極應(yīng)用綜采技術(shù)，保障綜采施工安全，最終取得“質(zhì)量+安全”雙保證的工程施工結(jié)果。