摘 要:本文主要論述根據(jù)調(diào)運能力的增強,為克服傳統(tǒng)安拆工藝里液壓支架分解調(diào)運量大、工期長的問題,通過布置集中安拆硐室,使整體液壓支架遠程調(diào)運得以實施。相對以往在各采面布置安拆硐室的傳統(tǒng)工藝,減少了重復布置安拆硐室的工程量和調(diào)運車工程量,縮短了安拆工程用時,對保證礦井的生產(chǎn)接續(xù)起到了關鍵的作用。
關鍵詞:安拆硐室;集中布置;液壓支架;整體調(diào)運
1 問題的提出
曉南井田位于鐵法煤田東南部,井田南北走向長5km,東西寬4.2km,總面積為21Km2。1980年9月28日正式建成投產(chǎn),設計生產(chǎn)能力90萬噸/年。1985年11月29日開始改擴建,1990年核定生產(chǎn)能力為150萬噸/年,現(xiàn)在核定生產(chǎn)能力為210萬噸/年。
曉南礦副井塔高27.5m,井筒直徑7m,深度472m,提升安裝一臺多繩絞車,提升容器為一對雙層雙車普通罐籠,電機功率630KW,主要擔負矸石、物料和人員的升降,副井罐籠提升物料尺寸限制為4m長*1.2m寬*2.2m高。隨著綜機設備不斷更新改造,生產(chǎn)能力有了大幅度提高,綜機設備型號、尺寸也不斷增大,超過提升物料尺寸允許范圍。為了裝罐入井,只能將綜機設備盡可能分解,降低單件的尺寸和重量,以占安拆最大比重的液壓支架為例,每組綜采液壓支架通常需要分解成4車,井下運輸工作量很大。
近幾年上水平工作面大部分已接近井田邊界,工作面儲量小,搬家倒面頻繁,每年的安拆次數(shù)都在十次左右,安拆速度在礦井接續(xù)中起到了越來越關鍵的作用。按曉南礦以往的做法,每次安裝或拆除工作面之前,都要在工作面附近的順槽里采取人工挑頂拉底刷幫做安拆硐室,工程量大,破巖石多,工期一般都在20天左右。
隨著近幾年運輸大巷和采區(qū)鐵道規(guī)格逐步加大,以往的15Kg/m的鐵道已全部淘汰,24Kg/m的鐵道正在被30Kg/m的鐵道所淘汰(主要運輸大巷和采區(qū)準備巷道已全部更換為30Kg/M的鐵道),采區(qū)輔助運輸設備能力不斷加大,以往的JD-11.4絞車已全部淘汰,JD-25絞車也陸續(xù)在淘汰,JD-40和JY(S)-75等大能力絞車已大范圍使用。因此,支架遠距離整體運輸在技術上已經(jīng)可行,對液壓支架提前組裝、整組調(diào)運,可以減少調(diào)運工程量同時也可加快安拆速度。利用綜采支架安拆硐室集中布置,多個工作面重復利用,可減少安拆硐室掘進工程量。這一想法在我礦多個工作面進行了應用,已取得了成功。現(xiàn)結合曉南礦在各采區(qū)的實際應用情況,將安拆硐室集中布置、支架整體調(diào)運的經(jīng)驗簡單做以介紹。
2 安拆硐室集中布置方案及應用情況
2.1 采區(qū)情況簡介
曉南礦井劃分為兩個水平,上水平開采深度-125m~-450m,井底車場標高-385m;下水平開采深度-450m~-720m,井底車場標高-522m,上下水平運輸大巷材料運輸主要通過材料暗斜井聯(lián)通。
上水平目前只剩西二采區(qū)和西三采區(qū)生產(chǎn),其中西二采區(qū)有三個9#工作面,分別是W2-900、W2-901、W2-902,采區(qū)內(nèi)運輸主要通過西二運輸石門、九層皮帶下山到各采煤工作面;西三一期采區(qū)有W3-422、W3-421、W3-707工作面,采區(qū)內(nèi)運輸主要通過西三一期運輸大巷、西三一期材料上山、西三一期材料中巷到各個采面;西三二期采區(qū)有W3-712、W3-709,采區(qū)內(nèi)運輸主要通過西三二期運輸大巷、聯(lián)絡道到各個采面。
下水平分為兩個采區(qū),即南翼采區(qū)和北翼采區(qū),開采煤層均以14#煤層為主,采區(qū)布置均采用二水平南北翼大巷通過材料上山、甩車場沿14#煤層回風中巷及采區(qū)回風上山構成運輸系統(tǒng)。南翼西采區(qū)巷道布置三條中巷,材料運輸由南翼運輸大巷通過材料上山、甩車場、軌道中巷至各工作面;北翼采區(qū)運輸由北翼運輸大巷通過材料上山、甩車場、軌道中巷至各工作面。
2.2 安拆硐室集中布置方案
安拆硐室集中布置分為兩種情況:一種是采區(qū)主要材料上山不能提升整體支架,原因是整體支架調(diào)運單車噸位大,采區(qū)主要材料上山的提升絞車的功率不能滿足支架整體安全調(diào)運。因此,如果支架整體調(diào)運,需設置采區(qū)集中安拆硐室,安拆硐室一般布置在采區(qū)內(nèi)聯(lián)絡各采面的運輸中巷內(nèi)。如:圖1、圖2。
另一種是采區(qū)材料上山坡度小,運輸距離相對較短,提升絞車的功率能滿足整體支架調(diào)運,將集中安拆硐室布置在水平大巷的聯(lián)絡道內(nèi),如圖3、圖4。
3 布置集中安拆硐室優(yōu)缺點分析及相關要求:
3.1 優(yōu)點:
①設置采區(qū)集中安拆硐室,實現(xiàn)液壓支架整體遠程調(diào)運,減少了在采區(qū)內(nèi)每個采煤工作面頻繁施工安拆硐室的工程量,并減少了相應的起吊設備安拆工作等,減少了投入、增加了經(jīng)濟效益。
②采區(qū)集中安拆硐室,具有作業(yè)環(huán)境寬敞明亮、安拆作業(yè)重復使用、使用電瓶車調(diào)運等優(yōu)點,有利于安全作業(yè),提高液壓支架在安拆硐室的組裝或分解速度。
③集中安拆硐室縮短了與地面之間的調(diào)運距離,有利于平板車的快速周轉、確保安拆進度不受平板車供應的限制。
④采區(qū)集中安拆硐室與工作面間支架調(diào)運車數(shù)大大減少,有效的提高了液壓支架的調(diào)運效率,確保了安拆進度不受外圍車輛調(diào)運的影響。
3.2 缺點:
①液壓支架實現(xiàn)遠程整體調(diào)運,對調(diào)運路線的巷道高度、寬度要求標準高。
②對調(diào)運路線上的鐵道鋪設質(zhì)量要求標準高,液壓支架整體調(diào)運噸位大,鐵道必須做到鋪設平、直、穩(wěn),路基堅實,尤其是底板不能含水,否則易出現(xiàn)翻車、掉道現(xiàn)象。
③使用平板車裝運整體支架,車輛重心高、穩(wěn)定性差,需加強對運輸過程中的管理。
④液壓支架整體調(diào)運噸位大,對于平板車的車軸、三環(huán)鏈等連接裝置以及絞車的完好狀況要求更高。
3.3 支架整體調(diào)運的相關要求:
①對巷道高度、寬度要求,支架整體調(diào)運前為滿足行車要求,支架車運行路線要求凈高滿足不低于2.3m、軌道兩側凈寬不低于0.6m。
②沿線鐵道鋪設質(zhì)量必須達標,要調(diào)直、調(diào)平、特別要墊實,鐵道枕木間距需適當加密,個別底板松軟處要提前清到實底,再使用工字鋼、U型鋼枕木、木道木墊平墊實。
③加強對平板車和絞車的檢查,車輛調(diào)運過程中要經(jīng)常檢查車輛劃綁緊固情況。
4 結束語
通過布置采區(qū)集中安拆硐室,液壓支架遠程整體調(diào)運,在曉南礦各采區(qū)已經(jīng)普遍實現(xiàn)。不但減少安拆工程的資金投入,還能減少準備工作的工程量,同時加快了安拆工程的進度以及安拆工程的安全系數(shù),保證了礦井生產(chǎn)接續(xù)的穩(wěn)定。
通過以上分析和在曉南礦的實踐檢驗,布置集中安拆硐室優(yōu)點突出,值得推廣和應用。
作者簡介:聶宏 ,男,1973年生人,1996年畢業(yè)于黑龍江礦業(yè)學院煤化工專業(yè),工程師。