折力兵
(山西焦煤西山煤電集團公司東曲礦,山西古交 030200)
綜采工作面是由軌道順槽、皮帶順槽和工作面切眼這三條巷道組成,軌道順槽鋪設軌道主要用來運送采煤所需各種材料,切眼內安裝刮板輸送機、液壓支架、采煤機。液壓支架用于支護頂板,讓采煤工作人員在支架掩護下操作采煤機進行割煤、推移刮板運輸機、拉移支架。采煤機切割下來的煤,經刮板輸送機運送到皮帶順槽,再經轉載機、破碎機、皮帶輸送機運送到溜煤眼內,完成綜采工作面的采煤任務。
在綜采工作面正常生產中,刮板輸運機正常位置應該在工作面切眼的正中央,但是由于種種原因,刮板輸運機常常會偏離正常位置,并且向工作面切眼兩頭移動,這就是我們煤礦工人常說的“溜子竄頭”或“溜子竄尾”現象。刮板輸運機竄動造成的后果是工作面的一頭采煤機割不透,工作面的另一頭安全口卻被堵死;竄機尾時還會造成轉載機與刮板輸運機搭接不上或者搭接不好,刮板輸運機拉回煤;竄機頭會造成刮板輸運機壓在轉載機上,轉載機拉移時負荷增大等等。出現上述情況,會影響工作面的正常生產,并且帶來不安全隱患。所以一旦發現刮板輸運機竄動,就要及時采取措施處理,切不可待到不經專門處理到達不能正常生產的地步。
近水平煤層中布置的綜采工作面,在正常情況下,工作面與順槽之間的角度應為90°,但是如果出現刮板輸運機竄動,就需要調斜工作面來糾正刮板輸運機竄動,調斜原則為:在刮板輸運機竄動方向上采斜刀,并逆著刮板輸運機竄動方向推移刮板輸運機。工作面調斜一個角度,就需要一組“長”“短”刀配合割煤,以保證推進度小的地方,支架的移動次數也相應減少,“長”刀即工作面全長割煤。“短”刀即采煤機割煤距離短于工作面長度。假定一個工作面長150 m,安裝液壓支架100架,刮板輸運機向機尾竄動,割煤開始時,采煤機停在75架處,98架~75架已推移刮板輸運機,采煤機準備向機頭方向割煤,第一短刀由75架開始,采煤機向機尾割煤,并隨即移架而不推移刮板輸運機,然后采煤機從機尾空刀返回50架處,并跟機移架和推移刮板輸運機,第二短刀從50架向機尾割煤,隨即移架而不推移刮板輸運機,當采煤機從機尾空刀向25架返回時,跟機移架、推移刮板輸運機。第三刀從25架向機尾割煤,跟機移架而不推移刮板輸運機,為最后割整刀做好準備。第四刀采煤機要從2架處開始至機尾沿工作面全長割煤,而且跟機移架但不推移刮板輸運機,將整個工作面調直,采煤機割到機尾后,將整個工作面的刮板輸運機從機尾到機頭推過,為下一刀的正規循環作業做好準備。如果刮板輸運機繼續竄動,可重復上述過程,將a值調大(見圖1)。

圖1 工作面調斜示意圖(單位:m)
1)注意事項:調斜工作面注意“長”“短”刀結合,不能急于求成,一味的采“短”刀,這是因為:每次短刀切割盾必然在工作面出現拐點,每個拐點的彎曲度不能大于工作面刮板輸運機允許的彎曲角度a(2°~4°),如果一味的采短刀,勢必會造成工作面刮板輸運機的彎曲度過大,造成刮板輸運機的損壞。由即11.45*M。其中,M為采短刀數目;B為采煤機截深,取0.6 m;L為推移刮板輸運機距離;a為刮板輸運機允許彎曲角度,取3°。由上述表達式可以看出:工作面采第一個短刀,推移刮板輸運機的距離不能小于11.45 m,采第二個短刀,推移刮板輸運機的距離不能小于22.9 m,采第三個、第四個短刀,依此類推……重復采短刀后,工作面的采短刀地段的支架隨著刮板輸運機竄動而竄動,而沒采地段的支架卻原地來動,這樣,就會造成擠架,給拉移支架帶來很大困難(見圖1b))。2)利用調斜工作面來防止刮板輸運機竄動,要掌握好工作面的調斜角度。角度過小起不到防止竄動的作用,角度過大,則可能使刮板輸運機向反方向竄動,實踐經驗值a一般取1°~4°。3)預防措施:a.如果工作面存在坡度,那么刮板輸運機就會向下坡方向滑動,實際工作中,要根據工作面坡度大小來確定合適的a值來調斜工作面,一旦刮板輸運機穩固后,a值就要予以保持不得隨意改動。b.工作面正常生產時,采煤司機操作采煤機割煤深度要保持一致,注意整體推進,跟班隊干、班長、驗收員要嚴格把關,防止工作面兩端割煤推進不平衡,如果出現一端割煤推進少的情況,就要及早在這一端采取調斜補刀措施,杜絕刮板輸送機竄機頭、竄機尾現象。
為了盡量保證綜采工作面的等長開采,通過對綜采工作面調斜關鍵技術參數分析比較,優化并最終確定了調斜開采方案。實踐證明該方案成功的解決了復雜地質條件下工作面頻繁加架、運輸機搭接、不等長調斜等諸多難題。作為采煤專業人員,我們要不斷探索和研究綜采工作面調斜工作等合理、有效新課題,勇于開拓創新,攻克采煤過程中的各種技術難關,為煤礦企業采煤工作綻放出一朵朵美麗的鮮花。
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