馬越
摘要:煤礦地區內地質結構較為復雜,當煤礦開采結束后需要對開采過程中使用的支架進行安全撤離,但在撤離過程中必須加強對頂板安全情況的重視,基于此,本文結合某煤礦綜放工作面開采實例對支架回撤期間頂板支護技術及頂板安全進行了簡要分析與探討。
關鍵詞:支架回撤;頂板支護技術;安全管理
某煤礦開采綜放工作面內共設有140個支護架,其中1號支架為端頭支架,2號、3號、4號為頭部過渡支架,5-137號支架為中間支架,138-140號支架為尾端過渡架。在該工作面工作結束后需要對所有支護架進行撤回,同時加強對頂板的支護。
一、支架回撤及頂板支護技術流程
1.將預留設備及支架設備撤回
第一,支架在移動時,當其前探梁頂端位置到達停采線前3.5m左右時必須停止移動并臨時固定,將其初撐力直接升至額定高度,并針對機道進行支護。而開展四個循環時及時使用單體液壓支柱設備在此處做好推動工作,將木板梁放置在支架前端梁上將支護網抬起進行支護。而在具體支護時需要在停采線內1.75m處進行錨索施工,并在距離錨索3.5m的位置設置兩個支架,確保支架處于同一水平線;當工作面推動至停采線時需要在機道假設起高度為4m左右的工字鋼梁,確保鋼梁處于支架中心線上,同時將梁前端位置對應在停采線上,做好支護工作。在支護結束后,及時安置護幫錨栓。
第二,支架在移動時,當其前探梁頂端位置到達停采線前3.5m處時則必須停止移動,將支架拆開。支架工作面方向前段使用單體液壓支柱裝置繼續向前移動開展割煤工作,堅持“邊割煤邊支護”的基本原則,每割煤一刀都需要及時做好支護工作,直到機道割開寬度達到3.5m的標準;在針對機道進行硬化時,需要在設備工作面到達停采線內6.25m處時開展機道臥底工作,需將臥底深度控制在300mm左右,最初臥底時必須以緩速進行,帶前端工作結束后則需要及時將工作區域產生的煤渣、浮煤進行全面清理,當工作設備撤退到通道尾部向內15m處時進行硬化處理,硬化厚度基本為250mm,硬化寬度為8.25m。
2.撤掉支架及過度支架
確保嚴格按照技術中相應標準撤退支架,其順序為:140號、139號、138號尾端過渡架,1號端頭支架,2號、3號、4號頭部過渡支架,5號、6號中間支架,不直接撤出,利用其進行掩護,7-137號中間支架,待所有支架全部撤出后將5號、6號支架撤出。
(1)過渡架
首先,使用導向滑輪、鋼絲繩等組合成可移動滑輪,將其中一端的鏈條結構與139號過渡架相連固定后,將該支架下降,打開回柱車,啟動滑輪將139號支架移動至回風順槽位置,利用專用搬運車將該支架運出,而在原139號支架位置需及時使用單體液壓支柱對該處頂板進行支護,完成對139號過渡架的撤出,在撤除140號過渡架時其過程與139號相同;其次,使用導向滑輪、鋼絲繩等組合成可移動滑輪,將其中一端的鏈條結構與139號過渡架相連固定后,將該支架下降一部分,確保該支架頂端與頂板脫離后啟動回柱車,同時借助單體液壓支柱對138號支架進行方向調整,隨后將支架移動到回風順槽處運出;第三,138、139以及140號支架撤出后續使用規格為2m×2m的方木拼裝成井字形木垛結構對頂板進行支護;最后使用相同方法將2號、3號和4號過渡架撤出。
(2)端頭支架
根據端頭支架的位置和次序對其進行依次編號,在對端頭支架進行撤出時,需在端頭支架的左側頂梁位置使用單體液壓支柱或符合高度的木柱材料代替支護,將支架端頭的左側立柱降下并拆除立柱結構,使用專用車輛將支架左側頂梁的兩部分立柱運出,隨后將左側底座拆分開來運出,右側拆除方式與左側相同,當斷頭支架整體結構拆除撤出后使用木垛結構進行支護,每個支架處需設立三處井字形支護木垛,且間距保持在3m.
(3)掩護支架
首先,將5號支架前端構造出一出戧杠,借助鏈條結構將一個規格為50t的繩輪固定在戧杠上,并將鏈條另一端由5號支架底座穿過連接在回柱車上,隨后將5號支架進行下降,待下降到一定位置后要求工作人員立即撤離,啟動回柱車將5號支架移動,原支架位置使用單體液壓支柱進行支護;其次,待5號掩護支架移動到規定位置后將其裝置上的繩輪設備和回柱車連接設備取下,繼續降低支架,人員退到安全區域后使用回柱車對支架的角度進行調整,保證支架中心現位于煤壁外1.75m處進行掩護,隨后使用相同方式移動6號掩護支架,并保證兩個支架間距為2.6m。
(4)中間支架
第一,借助鏈條結構將50t繩輪固定在5號支架底座位置,回柱車鋼絲繩則需要通過鏈條固定在7號支架底座上,所有固定位置確定牢固后將7號支架下降,待人員退到安全區域后啟動回柱車將支架移動,并立即使用單體液壓支柱對該支護點進行支護,移動到規定位置后對7號支架進行方向調整使用專用搬運車運出,并使用同樣方式將8-137號中間支架撤出;第二,可使用木柱在每一排工字鋼梁下方進行支護,在使用木柱時將其間距設定為1.2m,同時使用兩種支護,則必須保證單體液壓支柱與木柱的排距為1.6m。此外,在撤出中間架勢需及時利用上述方式打造井字形木垛進行支護。
(5)撤出掩護架
待所有中間支架撤離后,需在137號支護位置架設木垛,首先對6號支架進行下降,待人員撤離到安全位置后使用回柱車將6號支架進行位置調整并裝車,以同樣方式撤出5號支架,完成對掩護架的撤離。
二、撤離支架過程中應做好的頂板安全管理工作
首先,專業人員必須在進行支架撤離前對支架各個結構的連接穩定性進行全面檢查,保證支架能夠順利撤出,同時對單體液壓支柱的性能以及數量等進行確認,保證車里過程中對頂板支護的安全性;其次,撤離支架時必須及時做好支柱支護工作,并對周邊環境進行密切觀察,如出現突發狀況則立即采取應急措施,保護人員及工作面的安全。
三、結語
綜上所述,在支架撤回過程中不僅需要及時對支架的撤出次序進行可續安排,同時也必須及時做好頂板支護工作,提升工作面撤出安全水平的同時促使我國煤礦行業穩定發展。
參考文獻
[1]王永剛,王志磊.綜放工作面支架回撤期間頂板支護技術[J].山東煤炭科技,2013(5).
[2]吳少偉.綜放工作面支架回撤新工藝的探索與應用[J].現代工業經濟和信息化,2014,4(12).
(作者單位:河北融正安全評價咨詢有限公司)