摘要:大傾角工作面綜采設(shè)備防滑是煤礦現(xiàn)場生產(chǎn)技術(shù)管理的一項重點(diǎn)。安徽淮南國投新集二礦131108工作面為大傾角極復(fù)雜條件大傾角綜采工作面,通過創(chuàng)新生產(chǎn)技術(shù)管理,使工作面有效防控了設(shè)備滑移,保持了工作面設(shè)備狀態(tài)的穩(wěn)定性,實現(xiàn)順利回采。
關(guān)鍵詞:綜采工作面 大傾角 防滑
1 工作面概況
國投新集二礦131108工作面位于該礦-550水平東翼采區(qū),開采11-2煤層,設(shè)計可采走向長度877m。由于受走向地質(zhì)條件所限,為最大限度回收煤炭資源,該工作面設(shè)計為轉(zhuǎn)采面,以拐點(diǎn)為分界線,拐點(diǎn)以里可采走向長433m,拐點(diǎn)以外可采走向長444m,拐點(diǎn)以里平均面長110m,拐點(diǎn)以外平均面長130m。該工作面地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,主要表現(xiàn)在:①大傾角:最大煤層傾角42°,局部回采達(dá)48°。②大俯采:最大俯采度數(shù)32°,最大回采達(dá)36°。③大仰采:最大仰采度數(shù)25°。④不等長開采:前期工作面長度98m,隨著開采的不斷推進(jìn),最大工作面長132m。在對工作面進(jìn)行回采的過程中,增加22臺支架。⑤不等長轉(zhuǎn)采:轉(zhuǎn)采角度22°,工作面轉(zhuǎn)采期間,面長由117m增加到124m。
進(jìn)而在一定程度上增加了回采難度,對技術(shù)也提出了更高的要求。
2 工作面回采綜采設(shè)備防滑技術(shù)
在對工作面進(jìn)行回采的過程中,通過總結(jié)與探索,回采技術(shù)和設(shè)備使用工藝都有所創(chuàng)新,突破了大傾角及復(fù)雜條件下工作面的回采。
2.1支撐掩護(hù)式液壓支架防倒滑技術(shù)
將端頭防滑裝置安裝在工作面下端頭的支架上:在1#液壓支架架底座的下方裝置油缸,用錨鏈把1#架底座后托與3#架底座進(jìn)行連接,為了有效防止1#架后尾下滑,在移架前將油缸活塞桿伸出松開鏈條,移架后收緊活塞桿拉緊鏈條;在施工作業(yè)的過程中,按照跟頂跟底的作業(yè)方式對工作面的煤層進(jìn)行回采,如果煤層的厚度比較大,那么通過采用跟頂?shù)姆绞竭M(jìn)行回采,同時將采高控制在3.6m,初次來壓期間,在過斷層褶曲地點(diǎn)和片幫漏頂?shù)攸c(diǎn)等,將采高控制在3.2m。加強(qiáng)工程質(zhì)量的施工管理,割平頂?shù)装?,按照直線方式處理煤壁、運(yùn)輸機(jī)和支架;避免局部滯后現(xiàn)象出現(xiàn),同時確保支架的穩(wěn)定性。為了確保工作面平直,通過挑頂或剎底回采的方式,對頂?shù)装宀黄?、起伏較大的地點(diǎn)進(jìn)行處理。移架時將本架側(cè)護(hù)打開,下方支架側(cè)護(hù)打開,利用側(cè)護(hù)進(jìn)行輔助調(diào)節(jié)移架,及時調(diào)整支架狀態(tài);嚴(yán)禁大幅度降架移架,盡量采用“帶壓擦頂”移架。對于支架要接頂嚴(yán)密,所有支柱必須升足勁,初撐力不低于24Mpa,確保支架的支護(hù)強(qiáng)度。局部煤壁片幫、頂板漏冒及時處理,防止因片冒區(qū)擴(kuò)大引起支架失穩(wěn)而造成倒架事故。工作面頂板破碎、大傾角地點(diǎn),必要時使用單體輔助移架,移架單體必須支設(shè)牢靠,升壓時必須實行遠(yuǎn)控操作。當(dāng)工作面超前片冒,采取拉移超前架措施仍然難以控制時,必須采取超前開幫架棚、接頂、打貼幫柱,然后再進(jìn)行調(diào)架。
2.2 雙滾筒采煤機(jī)防滑技術(shù)
在開采煤機(jī)前和開機(jī)過程中,為了確保采煤機(jī)平穩(wěn)運(yùn)行,需要加強(qiáng)對采煤機(jī)的維護(hù)與檢查,保證制動的可靠性。進(jìn)行雙向上行割煤時,移架和推移運(yùn)輸機(jī)的過程中,需要結(jié)合回采工藝流程的相關(guān)規(guī)定,使運(yùn)輸機(jī)的彎曲段靠近采煤機(jī);對上行割煤機(jī)進(jìn)行停機(jī)時,上、下滾筒將會全部落地;在關(guān)閉下行割煤停機(jī)的時候,停機(jī)之前,首先確保滾筒切入煤壁或上下滾筒落地,將采煤機(jī)停靠在坡度相對較緩的地段。啟動采煤機(jī)進(jìn)行割煤時,為了避免采煤機(jī)啟動下滑,通常先牽引后松閘。在大傾角割煤時,為了避免因扭距過大造成斷軸放大滑事故,及時更換采煤機(jī)行走機(jī)構(gòu)的實心花鍵軸。
2.3 中雙鏈刮板輸送機(jī)防滑技術(shù)
對工作面輸送機(jī)的防滑處理,在各支架底座內(nèi)側(cè)同時安裝限位鐵塊,縮小底座與推拉桿之間的間隙,為了對運(yùn)輸機(jī)的下滑進(jìn)行控制,避免拖拉桿因運(yùn)輸機(jī)下滑力拉動出現(xiàn)向下偏移。結(jié)合工作面煤層傾角的實際大小,調(diào)整工作面機(jī)巷,進(jìn)而便于超前風(fēng)巷的回采,運(yùn)輸機(jī)的上竄與下滑在一定程度上要盡力避免。按照工作面煤層傾角的大小、機(jī)巷超前風(fēng)巷的情況,控制運(yùn)輸機(jī)的下滑,由上向下推移控制運(yùn)輸機(jī)上竄。
3 回采經(jīng)濟(jì)效益
通過有效防控綜采工作面設(shè)備防滑,創(chuàng)新回采工藝、生產(chǎn)管理及設(shè)備配套等技術(shù),國投新集二礦探索積累了寶貴的經(jīng)驗,131108大傾角極復(fù)雜條件工作面實現(xiàn)了安全順利安裝、回采及撤除,成為國投新集公司乃至“兩淮”地區(qū)類似大傾角極復(fù)雜條件工作面綜合機(jī)械化采煤技術(shù)一塊“試驗田”。該工作面成功回收煤炭資源20多萬噸,在創(chuàng)新采礦工藝技術(shù)的同時,創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
4 結(jié)論
①大傾角工作面綜采設(shè)備防滑技術(shù)及其整套生產(chǎn)技術(shù)工藝,在國投新集二礦131108工作面成功探索并實踐,取得了明顯的技術(shù)成果及經(jīng)濟(jì)效益。②為礦井大傾角、松軟中厚煤層安全開采積累了寶貴的技術(shù)經(jīng)驗。③實現(xiàn)了復(fù)雜條件綜合機(jī)械化開采技術(shù)的新突破,解決了大傾角工作面設(shè)備防滑管理及現(xiàn)場安全回采的技術(shù)難題,值得類似條件工作面開采借鑒和推廣。
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作者簡介:
趙常鴻(1979-),男,安徽鳳臺人,畢業(yè)于安徽理工大學(xué)采礦專業(yè),助理工程師職稱,研究方向:采礦技術(shù)。