許霞寶
(貴州徐礦興隆礦業有限責任公司,貴州 遵義564612)
我國的薄煤層可采儲量約為60多億t,占全國煤炭總儲量的19%。薄煤層的煤層賦存條件差,地質條件、開采技術條件復雜,機械化開采難度大,生產效率低,產量低,開采方法一直比較傳統單一。如何在薄煤層特殊的地質與技術條件下,提高開采技術水平和生產效率、采出率和產量,一直是一個技術難題拉。因綜合機械化采煤安全高效可靠,它在中厚煤層開采中得到了廣泛應用,取得了令人驚喜的經濟效益,近年來逐漸將它應用到了薄煤開采中。一般情況下,煤層傾角大于18°的工作面稱之為大傾角工作面,薄煤層大傾角工作面綜采起來遇到的困難更多,更具有挑戰性,其中防滾矸措施是工作面安全生產的前提,下面本文將對薄煤層大傾角綜采工作面防滾矸措施進行探討。
1502工作面為興隆煤礦一采區5煤層的接續工作面,該工作面煤層厚度 0.7m~1.3m,平均為 1m,屬薄煤層,傾角 25°~29°,平均為27°。煤層結構簡單,賦存穩定。老頂為灰~深灰色砂質泥巖結構,具斜層理構造,含豆狀黃鐵礦,老頂與直接頂結合部賦存0.3m煤線,厚度為4.4m,直接頂為深灰色砂泥巖,致密,含大量植物化石碎片,膠結情況一般,易冒落,厚度為2.0m,1502工作面巷道實際施工共揭露6條斷層,運輸順槽揭露5條斷層,切眼揭露2條斷層,斷層多未延伸到底板,斷層落差小,但對工作面回采影響較大。該綜采工作面采用MG2×150/700-WD1型采煤機1臺,使用ZY3400/12/26中型支架,配套使用SGZ764/400型刮板運輸機一臺。
2.1 工作面頂板破碎,支架前梁處有間隙,大塊矸石從間隙處冒落、煤壁片幫產生的矸石由于重力向下的分力或運輸機刮板給矸石向下的作用力,會導致矸石飛竄,形成滾矸。
2.2 煤機割煤時,滾筒旋轉作用力將矸石攪起形成飛石,或割煤時,矸石在煤機身上向下滑,在輸送機的作用力下,形成滾矸,并極大可能滾到人行側。
針對產生滾矸的應用,結合現場實際,研究制定了以下預防措施和方案。
3.1 架間防漏矸措施
3.1.1 對于工作面局部傾角較大處,部分支架可能出現倒滑現象,產生架間間隙過大,造成漏矸現象,必須利用調架千斤頂或單體支柱及時調架;從而保證支架正規有序。
3.1.2 移架時,以少降快移為原則,采用帶壓擦頂移架,移架過程中堅持每架必調,不得出現前傾后仰,咬架現象,頂板不得出現臺階下沉,同時利用支架側護板調整支架支護狀態,防止其下倒,到達位置后立即注液使支架有足夠的初撐力,使支架始終處于良好的支護狀態。
3.1.3 升架時,同時操作底調千斤頂調整支架底座中心距,防止其下滑。
3.1.4 保證支架有足夠的支撐力。
3.2 防片幫、防飛矸安全設施
3.2.1 工作面必須配齊防滾煤矸設施,人行道內每隔10架支架配1塊高強度PVC擋煤板,將人行道度不低于0.6m,人行道始終處于常閉狀態。采煤機上行,推溜后人行道寬度為1.2m,相鄰擋煤板必須交錯使用,封嚴人行道。PVC擋煤板規格:長×寬=1.2m×0.6m,配長1.0m的防滑繩。
3.2.2 工作面運輸機道內對應人行道PVC擋煤板配置柔性防滾煤矸擋煤皮子,擋煤皮子一端吊掛于支架上,另一端垂入運輸機溜槽內,溜槽內拖拉擋煤皮子長度不少于1.4m,以緩沖運輸機道內煤矸下滾時的沖擊力。防滾煤矸擋煤皮子規格:長×寬=2.4m×0.6m。
3.2.3 工作面使用隔離網將機道與人行道隔開,防止機道內竄出的煤矸傷人。隔離網規格:長×寬=5.0m×0.6m。
特殊情況需要摘開隔離網吊掛鉤,必須停止采煤機、運輸機運轉,停電閉鎖。摘開隔離網吊掛鉤地點上方嚴禁拉架、推溜等施工。
3.2.4 人員嚴禁隨意進入工作面機道,特殊情況下需進工作面機道施工時,必須將采煤機、運輸機停電閉鎖,在施工點以上3~10m范圍設置2道全封閉擋矸卡將機道封嚴,防止滾矸傷人。在圓木以上放置一塊高分子塑料板并用鐵絲固定在圓木上;然后全斷面鋪設雙層雙帶網,網展平、拉直并用鐵絲牢固固定在鋼管上,網頂部至支架頂梁,底部至溜槽上邊沿并用鐵絲固定在齒軌上。如煤壁有片幫現象,在煤壁側支設一棵戴帽點柱,并適當加長走向固定的2根圓木,使其靠緊煤壁,然后全斷面鋪設雙層雙帶網,煤壁側網用鐵絲固定在支柱上。要求:機道斷面封閉嚴密,圓木、網固定牢固。人員進入機道封閉施工時,并由專人監護。
進入工作面機道施工時,必須先敲幫問頂,摘除懸矸危巖,處理完畢不安全隱患后,方可施工。嚴禁空頂作業。
人員進入工作面機道施工時,必須由進入機道人員進行采煤機、運輸機停電閉鎖,其他人員不得送電打開閉鎖,嚴格執行誰閉鎖誰解鎖制度。
通過采用有效的防滾矸設施,杜絕了滾矸傷人事故,同時彌補了回采期間,架間不能有人的不足現象,實現了回采和推溜、移架平行作業這一正規循環作業過程,為實現薄煤層大傾角綜采工作面高產高效提供了有力保證。
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