淺談煤矸倉快速施工技術研究與應用

川煤集團芙蓉公司新維煤礦 四川 筠連 645250

1 工程概況

1.1 巷道名稱 新場井1#煤倉及進風立眼

1.2 巷道位置 新場井1#煤倉煤倉中心點坐標為:X=3111481.82,Y=35466591.03,Z=+541.81m(上口底板),+489.14m(下口頂板);進風立眼中心點坐標為:X=3111478.50,Y=35466593.58,Z=+542.45m(上口底板),+489.13m(下口頂板)。

1.3 巷道主要技術特征

(1)新場井1#煤倉凈身全長52.67m,坡度為90°。進風立眼凈身全長53.32m,坡度為90°。

2 掘進方式與施工工藝流程

2.1 施工方法 先從上往下采用反井鉆機施工φ250mm的導孔,導孔貫穿后,再從下往上施工φ1400mm的鉆孔;后期再進行擴刷。

2.2 施工方案

(1)施工順序:在新場井2102工作面運輸順槽掛口點位置掛口先從上往下采用反井鉆機施工φ250mm的導孔,導孔貫穿后,再從下往上施工φ1400mm的鉆孔;煤倉施工完后,采用同樣的方法在2102工作面運輸順槽掛口點位置掛口施工進風立眼。

2.3 通風系統要求 防瓦斯積聚:采用鉆孔自然通風,若鉆孔被矸石堵塞時,則采用局扇向煤倉內供風。

3 反井鉆機操作流程及注意事項

3.1 反井鉆機安設前必須施工鉆機基礎,基礎預埋件采用:Φ20螺紋鋼,L=120cm,外露50cm(彎鉤)固定鉆機。

3.2 操作流程及注意事項

(1)鉆進前施工人員必須對反井鉆機進行全方位的檢查,檢查反井鉆機每一個部位的螺栓是否存在丟失或純在松動的情況,在使用前必須清理花道和各活塞桿中的贓物,液壓膠管接頭是否連接緊扣且密閉完好,確保反鉆井機中操作桿正處于閉鎖的狀態。供水水源、油位必須達到反鉆井機中所設計要求,若發現未達到設計要求,必須立即處理且不允許鉆進。

(2)在鉆進前施工人員需要對反鉆井機進行全面的空載試運轉,例如檢查反鉆井機的動力水龍頭中的豎直方向上的運動和旋轉是否存在問題、檢查反井鉆機中機械手與轉盤吊工作是否能正常運行等,在空載試運行中發現了有漏油或阻卡的現象,必須立即現場處理,在達到標準后才能正常施工。

(3)在反井鉆機開啟前操縱手柄應當處于閉鎖狀態,如果出現開啟水泵或者打開壓力水后開孔后不上水,則鉆機不允許運行。

(4)鉆機導孔在接鉆桿前需要清洗,在清洗時需要停止推力油缸,且將鉆具提起50到100mm,并用水沖洗孔底,根據不同的孔深來確定清洗時間一般控制在2到5min。在不使用鉆機時,對鉆孔的清洗時間將延長至5到10min。在鉆機停止前必須將鉆頭提至規定的高度。

(5)在施工時,施工隊要注意清洗導孔鉆進時產生的沉淀物,并時刻關注反鉆井機的運轉情況,若出現有異常情況,應立即停止施工并及時處理。在施工期間鉆機鉆導孔期間停機時,需要對孔底根據不同的孔深進行清洗2到5min。在現場情況允許下,需要將鉆頭提高至最高位置,并需要對反鉆井孔機中機座地腳螺栓以及其他活動部位的說有螺栓。

(6)在接鉆桿時,為避免機械手運送鉆桿時與動力水龍頭發生碰撞,因此需要將動力水龍頭放置最高點,并且在接鉆桿時,施工隊需要對絲扣清理干凈并上油。

(7)施工隊在卸載鉆桿時,為保證安全,人員撤離安全位置并在主機安全的一側進行指揮緩慢的卸扣。

(8)為保證施工鉆井的質量,鉆進前鉆孔中心巖石面水平。

(9)在更換擴孔鉆頭時,必須在接頭絲死扣上涂油。

(10)為保證鉆井質量和安全,擴孔需要對工作面進行修整,讓導孔與工作面垂直,在鉆頭進入后才能給定參數。

(11)由于反鉆孔機的基礎發出變化從而不能采用鉆機貫通時,必須拆除轉鉆機,由人工佩戴安全繩使用風鎬或爆破實施貫通。

(12)在施工時,活塞桿中有沉淀物,應及時處理

(13)裂隙巖縫卡轉時,應當旋轉鉆具并且按要求將鉆具提至規定的高度,緩慢往下進行掃孔,若未能解決問題,需要多次進行操作上述操作,若多次操作未能解決問題,停止鉆進,進行處理。

(14)如果大塊巖石落到刀盤時。此時放下鉆具然后再提進,若未能解決問題,需要多次進行上述操作,若多次操作未能解決問題,停止鉆進,進行處理。

4 結語

LM-150型反井鉆機在鉆井過程中工藝簡潔、安全、施工人員少、鉆井速度快等優點,能保證施工人安全,提高礦井經濟效益,并未煤矸倉的二次擴刷創建良好的工作環境。該工藝的社會效益較大,因此新場井1#煤倉及進風立眼采用該工藝。