司馬礦1207綜采工作面刀把切眼快速對接技術

李慶飛

(山西潞安集團 司馬煤業有限公司,山西 長治 047105)

1 工作面概況

1.1 地質條件

1207工作面開采煤層屬于3號煤層,賦存穩定,煤層結構較簡單。煤層平均厚度6.01 m,傾角平均為3°.工作面由南向北,沿傾斜方向推進,西部為二采區南翼膠帶巷、二采區南翼軌道巷、二采區南翼回風巷3條巷道,東部為1206工作面采空區,北部為二采區集中回風巷、二采區集中軌道巷、二采區集中膠帶巷和二采區猴車巷,南部為未采區。工作面主要布置有運巷、風巷、高抽巷,3條巷道均采用錨網加錨索支護,運巷、風巷為實體煤掘進,高抽巷位于1207工作面上部泥巖巖層中,距3號煤層頂板22～28 m.煤層頂底板情況見表1.

表1 煤層頂底板情況

1.2 工作面主要設備配置情況

選用MG300/700-WD型雙滾筒采煤機,ZF7000/19.5/38型低位放頂煤液壓支架,2部SGZ830/800型刮板輸送機。

1.3 工作面里、外切眼的形成

由于地質原因,1207為刀把工作面。工作面由南向北沿傾斜方向推進,走向長度220 m,傾斜長度800 m.工作面布置有上、下兩個切眼及1條措施巷,其中工作面切眼長115 m,刀把切眼長105 m,2號措施巷長57.5 m,即離切眼推進57.5 m后與外切眼對接,重點包含前、后溜的對接和支架的對接。為使1207工作面刀把切眼能順利對接,在工作面對接前進行回采時,需為前、后溜和支架的對接創造良好的條件[1]。

2 工作面對接前的準備工作

1) 由地測辦放2號措施巷中線,回采過程中時刻以中線為基準,確保前溜機尾架最外側(中線右)距巷道中線300～500 mm,79號支架側護板最外側(中線左)距巷道中線500～700 mm,見圖1.

圖1 1207工作面1號、2號切眼對接示意

2) 當工作面回采至距80號支架存放位置20 m時,需做好刀把切眼對接前的回采準備工作。

3) 當前溜機尾架按中線要求通過80號支架后,需用單體柱將80號支架向機頭方向擺動,使其緊靠79號支架。此刻需保證79號架最外側距81號支架的橫向距離處于1.7～2.0 m范圍內,確保有足夠的空間供前溜機尾架前移及80號支架向前推進。如空間不足時,需更換調節中部槽[2]。

4) 回采作業過程中,前、后溜機頭長度以確保前、后溜機頭與小溜的搭接、機尾長度以確保前溜機尾架正常推出及機組能割透風巷里幫煤墻為原則,以距中線距離為標準。當工作面機頭長時,需多調機頭,當工作面機尾長時,需多調機尾。符合標準后進行正常回采推進[3]。

5) 在回采作業中,主要采用多調機頭或多調機尾方式,確保前溜機尾與81號支架不出現空隙過大或擠壓情況,直至工作面前、后溜與刀把切眼前、后溜橫向對齊。

6) 當工作面切眼對齊后,利用拉線繩的方式將工作面支架全部拉成一條直線,并調整前、后溜,將前、后溜進一步調平、調直。

7) 當工作面回采至80號支架存放位置時,需在切眼對接處打設3組順巷抬棚進行超前管理,以加強切眼對接處的支護,排距1 000 mm,一棚五柱,柱距900 mm.隨著回采推進,進行單體柱的回撤。

8) 當80號支架推進至與81號支架平齊時,若架間空隙大,則及時打開支架側護板進行擺架。之后進行前、后溜機尾部的拆除及設備對接工作。

9) 切眼設備對接完成及相關線路接好后進行設備試運轉工作,確保各項設備正常運轉后方能正常回采[4-5]。

3 工作面綜采設備的對接

3.1 工作面設備對接順序

前、后溜拆鏈—拆卸后溜簡易機尾及雙母耳槽并運出—拆卸前溜機尾及過渡部分并運出—安設后溜—上后溜鏈、刮板—80號支架的對接—調整80號～149號液壓支架—安設前溜及前溜機尾—上前溜鏈、刮板—敷設電纜及完善前、后溜電氣部分。

3.2 工作面80號支架的對接

1) 當工作面切眼對齊后,工作面前、后溜與刀把切眼前、后溜橫向對齊,將采煤機開到30號支架以內,將前、后溜上鏈連接環停到運輸機機尾處,注意73號～79號支架滯后一排不要拉,以便于后溜機尾的拆除及拖運,頂板要支護完整。

2) 作業人員在80號支架機尾側面前梁與頂梁連接處的銷孔位置斜打1根DW-31.5型單體柱,將80號支架前梁部分慢慢向機頭方向擺動。當支架中心處于79號架與81號架空隙中心后,給支架通液,打出推移框架,用Φ18 mm×64 mm型鏈配合馬蹄環將推移框架和前溜機尾底座連接,后縮回推移框架將支架前移,縮短Φ18 mm×64 mm型鏈距離,重復程序直到支架推移框架能與前溜機尾完全連接。后升緊該支架,打出防片幫板。

3) 當80號支架推進至與79號、81號支架平齊時,若架間空隙大,及時打開支架側護板或兩側支架向中擺架;若架間空隙不夠,及時將切眼部分支架向機頭方向擺架或刀把切眼部分支架向機尾方向擺架,直至空間夠80號支架推進。

4 制定的安全技術措施保障

除嚴格執行《煤礦安全規程》《煤礦技術操作規程》《1207工作面回采作業規程》及各工種崗位作業化標準外,特制定以下安全技術措施:

1) 作業過程中,必須嚴格執行“四位一體”開工制度,整個作業過程由跟班隊干現場統一協調指揮,安全員現場監督,確保整個對接前回采準備工作順利完成。

2) 當機尾偏長時,多調機尾;當機尾偏短時,多調機頭。利用拉線繩的方式將工作面支架全部拉成一條直線。

3) 對接前,需做好2號措施巷的超前維護工作,確保超前支護單體柱初撐力不少于11.5 MPa,大板完好不破損。

4) 工作面在回采作業過程中,要確保乳化液與水體積占比在4%～5%之間。

5) 對接前,需確保機尾三角區頂板完好,必要時在工作面75號～79號支架聯雙網,同時加墊大板進行支護,確保機尾三角區頂板完好。

6) 對接前,需加強工作面的工程質量管理,確保工作面頂板、煤墻完好,前、后溜平直度符合要求。

7) 工作面回采期間必須加強工作面的礦壓觀測,確保工作面支架初撐力符合要求(≥24 MPa),工作面煤墻片幫地點必須及時超前移架。

8) 回采期間,必須派專人對工作面的瓦斯體積分數進行不定期檢查,當工作面瓦斯體積分數超過0.6%時,采煤機和大、小溜自動停機。

9) 回采期間,機組割過之后,必須及時移架,減少頂板空頂時間。

10) 其他相關要求嚴格按照《1207工作面回采作業規程》中的相關規定執行。

11) 在工作面對接期間,若出現異常情況,要及時向生產技術部匯報。

12) 當80號、81號支架對接時,必須在風巷設置警戒,嚴禁人員進入刀把切眼。如因工作需要必須從2號措施巷通過時,必須閉鎖前溜,并設專人看守開關,嚴格執行“停送電”制度,作業人員方可直接從前溜上跨過。

13) 使用單體柱進行擺架作業時,必須對單體柱頭尾支墊鞋板防滑,作業人員手握液槍,身體要閃出單體柱滑動位置。

14) 回采作業過程中要合理控制對接時79號、80號、81號支架前、后錯差位置及時間,確保有效通風斷面。

5 工作面設備試轉

1) 所有設備對接安裝結束后,變電所對電氣列車移變送電,電工將前、后溜,機組六組合開關打開閉鎖送電,試轉前電機打開冷卻水,準備試轉。每次試轉單獨運行1個設備,都無問題后再整體試轉。

2) 重點檢查以下問題:各部件緊固件有無松動;兩鏈條松緊程度應大致相等;電機、減速器、鏈輪軸組等各運轉部位的溫升不得超過允許值;電器系統工作正常;各配套設備動作協調;風、水、電供應正常。

3) 進行緊鏈,鏈條松緊程度以鋪設整機長時,機頭下方松弛兩個環為宜。

6 結 語

經過前期現場調研,認真制定安全措施方案,現場跟班指導監督,僅用了4個小班就完成了1207工作面刀把切眼的設備對接工作,及時解決了司馬礦的采掘銜接問題,創造了可觀的經濟效益。