秦志亮


【關鍵詞】姚橋煤礦7011B綜放工作面構造復雜,揭露斷層多,其中對回采影響較嚴重,落差大于5米以上的分別是f428∠21°~40°H=7.0m,f201∠22°~65°H=12.0~24.0m,7011B切眼推進約88米后需要與7011B改切眼對接,通過7011B工作面大小切眼對接技術,總結出復雜地質構造下提高煤炭資源回收率和安全生產管理經驗提供借鑒和經驗。
【關鍵詞】對接;大小面;支架;中線
一、概述
7011B工作面位于姚橋礦中央采區,工作面采用走向長壁布置,采區布置中央軌道下山、中央皮帶下山和中央回風下山三條下山。7011B工作面回采的煤層是7#煤層,7#煤結構簡單,煤層下部有一層夾矸,夾矸厚度0.1m~2.6m,巖性為泥巖,對煤質有一定的影響。工作面實際揭露正斷層15條,走向為北東向或近南北向。工作面無明顯褶曲,總體為單斜構造,傾向為北西方向,傾角為8°。對回采影響較嚴重,落差大于5米以上的分別是f428∠21°~40°H=7.0m,f201∠22°~65°H=12.0~24.0m。
7011B工作面選用的支架類型為:ZFY6800/16/28型放頂煤液壓支架作為工作面中部支架,ZFG7200/18.5/32放頂煤液壓支架作為工作面兩端頭過渡支架,溜子道采用一組ZT18560/18/32端頭支架支護。詳見(圖一)7011B工作面設備平面圖
由于7011B工作面機尾布置成刀把形,即7011B切眼推進約88米后需要與7011B改切眼對接。詳見(圖二)工作面布置圖
二、回采技術要求
1、煤機司機要嚴格按技術要求回采,采高控制為2.5±0.1米,支架壓力表讀數不低于24Mpa,工作面頂板嚴禁出現臺階或下沉。
2、工作面機頭、機尾處角度要跟上巷道角度,保證機頭、機尾回采合理。
3、在回采過程中,對照巷道偏中線控制,采用邊回采、邊調整校驗的方法,隨時掌握工作面支架、溜子在推進過程中的動態變化規律,測量好工作面機尾前溜第一臺普通溜槽與改切眼的第一臺普通溜槽的相對位置。
4、嚴格控制好工作面溜子上竄下滑,嚴格工作面推溜移架順序,合理控制好工作面層位,確保工作面直線度。
5、回采初期7011B工作面機頭、機尾高差約26米,工作面平均傾角15°,隨著工作面的繼續推進,要根據工作面兩道高差和傾角變化情況以及根據控制線精確測量的大小面對接時工作面機尾前溜第一臺普通溜槽與改切眼的第一臺普通溜槽的距離,及時調整工作面偽斜角度和甩面比例,保證合適的對接空間。
6、當工作面推進至距改切眼10米左右時,將機尾第一臺普通溜槽的位置控制在如圖所示的區域里,并確保基本處于平衡狀態。
7、調整好對接點的回采層位,保證對接點溜子鋪設平直。
8、加強對接前工作面放煤管理,確保工作面頂煤放凈,減輕對接期間防滅火壓力。
9、工作面機尾5臺支架上網,對接前10刀每刀上一塊4米半圓木,半圓木與巷道搭茬不小于0.3米,確保大小面對接前出口頂板完整。
10、對接前兩刀,機尾5臺支架不放煤。
11、對接前兩刀,機尾5臺支架視現場情況,多進一刀(支架與溜子不動),確保作業空間,然后將單層金屬網連好垂至煤壁底板,使用4米的半圓木“一梁三柱”打設貼幫柱,確保貼幫柱初撐有力。因對接位置使用工字鋼套棚,錨索加固,所以機尾回采至該處時只回收棚腿,工字鋼棚梁直接隨著工作面的回采喝到支架頂梁上。預存支架硐室內根據支架預存位置使用4米半圓沿走向打設一排臨時支護,按照“一梁五柱”打設,保證單體初撐有力。
12、對接前5刀,機尾切頂線老塘側工字鋼棚梁不回收,按照“一梁三柱”打設切頂柱,必要時使用2米半圓木打設木垛,保證對接期間作業空間符合要求。
13、當工作面推進至前溜機尾第一臺普通溜槽與改切眼的第一臺普通溜槽對齊且對接距離合理,支護安全可靠時,開始拆除安裝工作。15、工作面大小面對接期間作業區域為沖擊地壓區域,所以每天早班對超前范圍內進行煤粉鉆監測,發現異常立即停止作業及時組織人員打設卸壓孔以確保作業區域人員安全,拆除的設備、小件及時裝車回收。
三、機尾大小面對接設備拆除安裝技術要求:
1、準備工作
(1)對接前,要確保工作面直線度以及工作面支架的良好支護狀態,拆除安裝期間嚴禁隨意動作支架(支架、溜槽已經預存至對接點處)。
(2)按照支護技術要求,對接位置附近支護到位。
(3)將系統開空,清理干凈影響拆除安裝工作區域的浮煤、雜物。
(4)機尾上口安裝JH-20噸回柱機一部,回柱機使用單體采用 “四壓兩戧”的方式進行穩固,單體初撐力不小于90KN。
2、機尾大小面對接工作流程
(1)控制溜子上竄下滑,調整大小面對接尺寸→(2)按支護技術要求,及時支護老塘和對接點→(3)回收前、后溜機尾架、抬高槽→(4)對接后部溜子→(5)安裝支架→(6)對接前部溜子→(7)對接后鋪設電纜、設備搞完好→(8)試運轉→(9)回收絞車等。
3、拆除工作
(1)拆除前部溜子機尾架1個、抬高槽4塊,后部溜子機尾架1個、抬高槽2塊。
(2)首先掐前部溜子鏈子,在溜子機頭處找到連接環,用液壓馬達將鏈子松弛,在連接環處將上鏈掐開,然后在機尾使用單體將上鏈掐開。同時將前部溜子靠近機尾的抬高槽及機尾與支架連接的推溜蛤蟆頭、所拆除溜槽的啞鈴銷、擋煤板、齒條銷子等拆除。
(3)拆除前、后溜機尾架、過渡槽必須前將兩部溜子停電閉鎖,懸掛停電牌,并設專人看護開關。
(4)使用單體在機尾抬高槽處將前溜抵開,掐開底鏈,再使用單體將機尾架聯同抬高槽一起抵到上幫,將各部件解體并用機尾上口回柱機采用托旱船的方式拉至無極繩尾輪處裝車回收(改切眼內前溜后拉,留出運輸空間)。
(5)后部溜子拆除部分參照上述方式進行。拆除后溜必須確保切頂柱初撐有力,以便于機尾架及抬高槽調向。
(6)拆除過程中若需改動單體時,必須執行“先支后改”的原則。
4、安裝工作
(1)首先加后溜溜槽(6塊普通槽),連接后溜。使用回柱機拉回頭將所需加的溜槽運至大切眼后溜機尾位置,依次從機頭至機尾安裝溜槽。在安裝中部槽時要先在溜槽底部鋪好底鏈,以便鋪溜槽把所有底鏈接好。溜子機尾中部槽安裝好后,鋪設上鏈時派專人檢查鏈條,保證鏈條松緊適度,無擰勁,無錯環現象,并保證連接環放在立環位置,開始上刮板,每10環一塊刮板,刮板大圓弧面朝刮板運行方向。最后利用機尾架上的液壓馬達進行緊鏈至預期位置,緊鏈結束后由專職電工送電試運轉,試運轉完畢后再安裝拉后溜等配套裝置。
(2)對接點后部溜子溜槽安裝完畢后,開始安裝預存的一臺支架臺支架。首先在79#上安裝一個拉后溜千斤頂,兩端使用26毫米鏈子進行連接,使用拉后溜千斤頂從支架硐室拉移一定的距離,由于對接點處全部為架棚,且工字鋼全部由兩端支架支撐,將15環鏈子及卡蘭螺絲懸掛于棚梁上,卡蘭螺絲上滿絲,然后將手拉葫蘆掛與15環鏈子內(尾梁四周各安裝一個葫蘆進行起吊)。支架尾梁組裝完畢后利用原拉后溜千斤頂及單體將支架調整至安裝位置。支架就位后,停掉油泵,等油管壓力釋放后,由支架維修工將主油管及水管改到所裝支架上,升好支架,確保初撐力。最后利用同樣的方法組裝前梁(參照尾梁組裝方式)。
(3)前溜溜槽安裝方式參照上述第二條(安裝7塊普通槽)。
(4)加好前溜溜槽后,裝好前溜擋煤板、蛤蟆頭,開始鋪設前溜、后溜、煤機、轉載機電纜,由專職電工對其供電,各設備安裝信號,然后送電試車,確保各設備運轉正常。
(5)所有設備安裝完畢后將機尾硐室內的JH-20回柱機外運超前外30米處備用。
5、大小面對接誤差補救辦法
(1)如果溜槽對接尺寸與理想尺寸相差較多,溜子上竄超過預訂位置后,要拆除小面前溜與支架鉤頭,使用小單體由改切眼依次向機尾抵推前溜溜槽,使大小面溜槽能夠對接,同時使用單體將支架往上抵推。
(2)如果溜槽下滑超過預計位置,拆除小面前溜與支架鉤頭,使用小單體由對接處向小面機頭方向依次抵推前溜溜槽,使大小面溜槽能夠對接,同時使用單體將支架往下抵推。詳見(圖三)7011B工作面機尾大、小面對接尺寸圖
四、對接期間的安全注意事項:
1、拆裝過程中需起吊時,須先選擇好起吊點,嚴禁使用支護錨桿、錨索作為起吊點,并且要試吊,試吊高度不大于200mm,并要選用與起吊重物相匹配的滑子或手拉葫蘆,確認安全無誤后方可作業,所有人員要避開大件擺動、滑動波及范圍,起吊點使用棚梁時,必須在棚梁兩端再打設單體加固(一梁四柱),單體確保初撐有力。
2、所用絞車的勾頭、信號、鋼絲繩、壓戧柱等必須進行全面的認真檢查,發現問題及時處理,且導向滑子掛設要牢固可靠,按照《7011B采煤作業規程作業規程》穩固回柱機。
3、使用單體抵推時,必須選好抵推點,墊好防滑墊,拴牢防崩繩,并遠距離供液,以防單體打滑傷人。
4、絞車運行時,導向滑子周圍、繩道及其三角區內嚴禁有人,并用聲光信號聯系,人員要躲到安全地點。
5、使用高壓油管時,一定要上好U型卡,以防油管接頭脫落傷人。
6、規范好聯系信號,防止誤操作傷人。
7、停送電時,一定要由專職電工進行,并掛好停電牌,專人看護,嚴格執行“誰停電誰送電”的原則。
8、拉回頭、起吊作業時,必須使用型號匹配的導向滑子和手拉葫蘆。
9、拆裝溜槽的過程中,作業區域必須在有效的支護下進行,嚴禁空頂作業,作業人員要嚴格執行敲幫問頂制度。
10、各工種必須持證上崗,按章操作,安裝過程中各工種要密切配合,多人同時作業時,做好自保互保工作,做到“三不傷害”。
11、斜巷運輸嚴格執行“行車不行人,行人不行車”制度。
12、所有工作必須由跟班隊長統一指揮,協調作業。
13、其它未盡事宜嚴格按照《煤礦安全規程》及《7011B工作面作業規程》執行。
五、對接期間的危險源:
1、運輸時如果絞車、連接裝置有問題可能發生跑車事故,可能損壞設備和傷害人員;防范措施:檢查好各設備,使用好標準鏈、銷等安全裝置。
2、起吊工作時如果起吊點不安全或起吊設備不完好可能造成起吊過程中重物墜落,造成損壞設備或傷害人員;防范措施:先檢查好起吊點牢固安全情況,使用好配套的起吊裝置和設備。
3、起吊、裝車、拉運作業時,若作業人員站位不當,則容易造成起吊重物滑脫傷人和鋼絲繩彈起、斷裂傷人事故;防范措施:所有作業人員要正確站位,嚴禁站在重物下方以及所波及的范圍或鋼絲繩可能波及的范圍內。
4、用單體抵推物體時,若不用背板、木剎墊牢,并遠距離供液,可能會造成單體打滑傷人事故;防范措施:單體兩頭墊實,使用遠距離供液,人員站位正確。
5、作業過程中如果溜子或支架等設備誤操作可能造成人員傷害;防范措施:作業前要先將各設備停電閉鎖,由專職電工進行停送電操作,嚴格執行停送電制度。
6、作業地點的頂、幫如果不完好可能造成掉頂、片幫傷人;防范措施:確保頂幫支護可靠,同時作業要執行好敲幫問頂制度。
7、由于現場作業空間小,如果人員“自保互保”不到位,可能造成人員傷害;防范措施:現場由跟班隊長統一指揮,所有人員做好“自保互保”工作,確保安全。
8、在掐接溜槽、拉運支架等作業時,若不安排專人用信號聯系并有專人監護,則容易發生誤操作意外事故發生;防范措施:安排專人傳遞信號,并安排專人監護,信號不明時,嚴禁操作。
9、作業區域極易發生沖擊地壓造成人員傷害;防范措施:每天早班對超前范圍內進行煤粉鉆監測,發現異常立即停止作業及時組織人員打設卸壓孔以確保作業區域人員安全。拆除的設備、小件及時裝車回收外運。
結語
7011B綜放工作面地質條件差、斷層數量多、落差大。在工作面大小面對接過程中,工程技術人員通過采煤工作設計布置好的工作面,在現有的條件下,通過現場探索和摸索,在工藝、安全、技術、管理、生產組織等方面進行了深刻的探索,使7011B工作面對接工藝在現場得到了成功運用,并為今后復雜地質條件下回采提供了一種有效施工工藝。
參考文獻:
[1]李艷生,關于綜放開采大小面對接的實踐研究。[J]今日科苑2010,20(081)
[2]陳向曉,綜放工作面支架對接技術在生產中的應用與實踐。[J]山東煤炭科技2019,12(048)
[3]馬日亮,綜采工作面支架快速對接工藝的應用。[J]石化技術2020,09(035)