不等長(zhǎng)綜采工作面對(duì)接技術(shù)研究

摘 要:通過對(duì)不等長(zhǎng)綜采工作面對(duì)接技術(shù)的研究，總結(jié)出了切實(shí)可行的綜采工作面對(duì)接技術(shù)，應(yīng)用此技術(shù)可加快工作面對(duì)接效率，提高資源的回收率和工時(shí)利用率，促進(jìn)礦井高產(chǎn)高效建設(shè)。

顯德汪礦由于受井田設(shè)計(jì)或地質(zhì)條件的限制，部分工作面的布置不是標(biāo)準(zhǔn)矩形，而是采用刀把式布置。為保證生產(chǎn)的連續(xù)性，隨著工作面的推進(jìn)，實(shí)現(xiàn)回采工作面和預(yù)備工作面切眼的對(duì)接。如何快速準(zhǔn)確對(duì)接成為關(guān)鍵問題，經(jīng)過實(shí)踐探索，我們采取了補(bǔ)切眼上半段預(yù)先安裝，超前標(biāo)定對(duì)接基準(zhǔn)線，控制對(duì)接偏差和調(diào)采等技術(shù)手段及時(shí)圓滿完成了工作面多次對(duì)接。現(xiàn)以1912綜采工作面對(duì)接為實(shí)例介紹如下。

1 1912工作面地質(zhì)條件

工作面位于欒卸向斜與顯德汪向斜復(fù)合部，地層走向自西向東由北東至東西向，傾向由東南至西，傾角10°～20°；根據(jù)工作面掘進(jìn)揭露，斷裂構(gòu)造較發(fā)育，已揭露16條斷層，落差1.0m～5.0m。斷層走向北西至北東向，傾角45°～80°，斷層附近裂隙發(fā)育，且煤層受擠壓局部變薄。斷層附近及工作面中間巷以里附近局部變薄形成薄煤帶。薄煤帶順工作面走向延伸約195m，向工作面內(nèi)延伸約60m。兩巷斷面規(guī)格為4.2×2.1m，1912工作面補(bǔ)切眼規(guī)格4.8m×2.0m(寬×高)。附1912工作面示意圖。

2 補(bǔ)切眼準(zhǔn)備工作

2.1 補(bǔ)切眼上半段安裝

安裝工作面支架式，從機(jī)頭向機(jī)尾方向安裝，先安裝好上半段小面40個(gè)架子。為使補(bǔ)切眼上半段內(nèi)第一組支架盡可能少占用補(bǔ)風(fēng)巷，避免影響回采過程中通風(fēng)，同時(shí)考慮到工作面的快速對(duì)接，第53架暫時(shí)不安裝到位，在該架前方開掘一個(gè)硐室，將第53架和3塊溜槽預(yù)先放在硐室里，要求第52架的外緣與配風(fēng)巷的上幫保證1.7m寬度。待大小面對(duì)接時(shí)，在將這一架用絞車牽出復(fù)位，3塊溜槽連接大小面輸送機(jī)，實(shí)現(xiàn)大小面對(duì)接。

2.2 補(bǔ)切眼下半段支護(hù)

補(bǔ)切眼下半段不需安裝液壓支架，但在回采過程中頂板易受采動(dòng)影響，需加強(qiáng)該段的支護(hù)，以保證工作面順利通過補(bǔ)切眼。在該段采用規(guī)格為Φ200×2400mm半圓木與1.5m半圓木，排木垛進(jìn)行加固。木垛排兩排，采用連鎖木垛，木垛底層先排2.4m半圓木，要求垂直補(bǔ)切眼巷道，然后在其上排木垛，木垛用8#鐵絲拴牢，木垛要求牢靠接頂有力。木垛中心距3m，即保證工作面過補(bǔ)切眼對(duì)接時(shí)每?jī)杉苣芡凶∫粋€(gè)木垛。

3工作面對(duì)接

(1)標(biāo)注對(duì)接基準(zhǔn)線。大面隨著回采推進(jìn)逐步到達(dá)對(duì)接位置，在推進(jìn)過程中應(yīng)注意控制對(duì)接架間的尺寸符合設(shè)計(jì)要求。控制架間尺寸主要是通過控制工作面輸送機(jī)的下滑與上竄來實(shí)現(xiàn)。其目的是使53號(hào)架能夠方便、合適地安裝到位，對(duì)接后中部槽和架間間隙適中。在距對(duì)接巷中線30m范圍內(nèi)定點(diǎn)控制，每隔3m設(shè)一個(gè)點(diǎn)，用紅漆在配運(yùn)巷的頂板上做出明顯標(biāo)志，通過適當(dāng)調(diào)機(jī)頭或機(jī)尾的方法保證52號(hào)架與54號(hào)架間距控制在1.5m～1.7m之間。

(2)調(diào)整主面對(duì)接高度。在大面距小面10m時(shí)，要下臥配風(fēng)巷巷道高度達(dá)到2m，這樣可以同時(shí)下臥主面輸送機(jī)尾處的高度，盡量臥平輸送機(jī)尾三角抬高段，到工作面對(duì)接處要上下面臥平，以便于鋪槽，快速對(duì)接面。

(3)調(diào)整主面對(duì)接角度。在大面距對(duì)接面15m時(shí)，大面在回采過程中要調(diào)整工作面對(duì)接角度，嚴(yán)格控制大面進(jìn)刀循環(huán)，每一循環(huán)要校訂對(duì)接參數(shù)的變化情況，依據(jù)參數(shù)變化來調(diào)整工作面對(duì)接面角度，以此來達(dá)到按對(duì)接基準(zhǔn)線準(zhǔn)確對(duì)接工作面。

(4)過補(bǔ)切眼。為保證對(duì)接期間工作面頂板的完整，因此在工作面機(jī)頭距補(bǔ)切眼里幫15m時(shí)，開始按一定的比例進(jìn)行調(diào)采，以調(diào)整工作面與補(bǔ)切眼的夾角，減少補(bǔ)切眼在工作面同時(shí)暴露的架數(shù)。當(dāng)?shù)谝患茉谘a(bǔ)切眼暴露后，工作人員開始進(jìn)入補(bǔ)切眼拆除木垛，并及時(shí)用1.5m半圓木配合單體打走向托棚，棚距0.6m。當(dāng)?shù)谝患茉谇醒郾┞逗螅瑱C(jī)頭停止割煤，機(jī)尾每班推進(jìn)4刀，直到機(jī)尾也暴露在補(bǔ)切眼內(nèi)，此時(shí)第52架距補(bǔ)風(fēng)巷上幫1.7m，符合對(duì)接要求。因受過補(bǔ)切眼調(diào)采的影響，運(yùn)輸機(jī)和支架都有上竄趨勢(shì)，所以移架時(shí)要盡量由機(jī)尾向機(jī)頭方向進(jìn)行，并注意及時(shí)調(diào)架，確保其沿對(duì)接線前進(jìn)。

(5)工作面對(duì)接。當(dāng)大面推進(jìn)到補(bǔ)切眼時(shí)，首先拆除大面輸送機(jī)機(jī)尾架、過渡槽和抬高槽，并用運(yùn)輸巷內(nèi)的JH-20回柱絞車沿補(bǔ)切眼運(yùn)到下出口對(duì)接好。接著用JH-20回柱絞車將53號(hào)架拉到位，安裝調(diào)整好，接通大小面支架的液壓系統(tǒng)。

支架對(duì)接好后，按自上而順序依次安裝工作面中部槽、刮板鏈、齒條和線槽架子等，并與支架的推移千斤頂連接好。完成上述工序后，開始緊工作面輸送機(jī)鏈子，同時(shí)用單體液壓支柱在工作面下出口頂靠輸送機(jī)機(jī)頭架，上調(diào)大面輸送機(jī)。在大面輸送機(jī)上調(diào)過程中，若采取上述方法仍不能使53號(hào)、54號(hào)架對(duì)應(yīng)的中部槽間的縫隙完全吻合，可采取把小面中影響輸送機(jī)上竄的支架連接頭暫時(shí)摘掉，繼續(xù)按上述方法上竄輸送機(jī)，以便使53號(hào)、54號(hào)架對(duì)應(yīng)的中部槽完全吻合，并符合試運(yùn)轉(zhuǎn)條件。隨后根據(jù)推移千斤頂與中部槽連接位置的偏差方向，在割煤時(shí)采用支架側(cè)護(hù)板和單體支柱輔助移架加以調(diào)整，以便將摘掉的支架連接頭與中部槽全部連接好。

4 經(jīng)濟(jì)技術(shù)效益分析

大小面對(duì)接在技術(shù)上可行，順利實(shí)現(xiàn)工作面對(duì)接，所有機(jī)電設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)正常，保證了生產(chǎn)的正常進(jìn)行；在經(jīng)濟(jì)上減少了生產(chǎn)成本，提高了工作效率，延緩了工作面銜接緊張的局面，具有很好的推廣價(jià)值和應(yīng)用價(jià)值。