劉士坦(兗州煤業(yè)股份有限公司南屯煤礦,山東 鄒城 273500)
大傾角綜采工作面仰采技術(shù)探析
劉士坦
(兗州煤業(yè)股份有限公司南屯煤礦,山東 鄒城 273500)
摘 要:大傾角綜采工作面的仰采技術(shù)能夠使煤礦礦井的生產(chǎn)布局優(yōu)化,并且能夠?qū)崿F(xiàn)原煤回采量的增加,從而為礦井帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益。本文從大傾角綜采工作面仰采的重要技術(shù)談起,重點論述大傾角綜采工作面仰采的安全技術(shù)策略和專項安全技術(shù)措施,為煤礦的安全發(fā)展提供重要的理論指導(dǎo)。
關(guān)鍵詞:大傾角;綜采工作面;仰采技術(shù)
隨著礦井服務(wù)年限的增加,有許多礦井主采區(qū)已回采結(jié)束, 剩余儲量均為邊角煤和上下山煤柱,如果采用正常的采煤方法無法圈定較大儲量的回采工作面,不但增加了掘進(jìn)工程量,還使搬家倒面頻繁,不利于安全生產(chǎn)。為提高礦井服務(wù)年限,增加礦井效益,重點探討大傾角綜采工作面仰采技術(shù),大傾角綜采工作面仰采技術(shù)的有效應(yīng)用,能夠?qū)崿F(xiàn)原煤回采量的增加,從而能夠?qū)崿F(xiàn)理想的經(jīng)濟(jì)效益。
1.1 超前支護(hù)技術(shù)
因為受到仰采角度的以及采動壓力的制約,風(fēng)機(jī)支護(hù)會發(fā)生變形的情況。鑒于上述兩種要素的制約,存在非常明顯的工字鋼梯形棚受力之后朝下趕棚的情況,并且,柱腿順著仰斜角度下滑到傾斜的方向。變形的巷道不利于管理維修、行人通風(fēng),以及裝置的輸送。為了解決這種情況,在替棚的情況下需要借助斷面增加的策略,也就是兼顧擴(kuò)幫和替棚。在替棚的時候,應(yīng)用的木梁長度需要高于工字鋼梁的長度,需要朝兩幫外蹬單體柱的柱腿,以使支護(hù)的有效角度增加,并且務(wù)必使初撐力實現(xiàn)既定的標(biāo)準(zhǔn)。
1.2 配套應(yīng)用綜采裝置的技術(shù)
(1)在采煤機(jī)割煤之后,用幾架對輸送機(jī)進(jìn)行推移,確保推直輸送機(jī),以及確保較小的上漂角度,像是部分底板發(fā)生改變,能夠?qū)ε_階進(jìn)行事先割,確保平直之后的輸送機(jī),這樣在輸送機(jī)上行走的采煤機(jī)不會發(fā)生往采空區(qū)翻轉(zhuǎn)或者是讓刀的情況。提升推移輸送機(jī)以及割三角煤的長度,增大輸送機(jī)彎曲的長度,確保輸送機(jī)的平直性。注重管理順槽輸送機(jī)和采面輸送機(jī)搭接的位置,確保適宜的搭接高度,倘若小于一定的搭接高度,那么就不允許開車,如此能夠使拉回煤對輸送機(jī)的制約程度降低,確保不會發(fā)生仰采時候輸送機(jī)鏈子被拉斷的現(xiàn)象。
(2)實施十字頭連接輸送機(jī)和液壓支架的策略,在仰采情況下移架的時候應(yīng)當(dāng)確保煤墻和支架的平直性,確保跟輸送機(jī)的上漂角度相同,在較大仰角的情況下,能夠適宜地增加采面架角的上仰角度,再通過對千斤頂平衡進(jìn)行調(diào)整的策略對較大仰角的頂板支撐。像是借助單體柱對傾倒或者是下滑的支架進(jìn)行調(diào)整。倘若工作面部分仰角較大的情況下,能夠借助人工用千斤頂?shù)踺斔蜋C(jī)的方法使輸送機(jī)每一次的抬起實現(xiàn)煤層傾角的需要,再將道木墊在下邊,首先確保輸送機(jī)的平直性,在拉架的過程中跟單體柱進(jìn)行配合抬架子,以及對輸送機(jī)和支架適宜的角度進(jìn)行調(diào)整,最后借助道木對架角墊好和升緊。
1.3 仰采角度較大情況下的仰采技術(shù)
(1)先是借助臺階式的技術(shù)進(jìn)行推進(jìn),臺階會逐步地提升,如此還能夠確保較低仰采角度情況下的順利推進(jìn)。
(2)因為臺階的高度會越來越大,在順利推輸送機(jī)的時候會增加阻力,難以上抬輸送機(jī)槽,為了對這個問題進(jìn)行有效地解決,將一個千斤頂隔5架安裝在頂梁上,連接的時候借助鏈子。這樣在較大仰采角度的情況下能夠幫助抬輸送機(jī)。具體來講,首先應(yīng)將推移操作手把打開,為推移千斤頂供液,超前推進(jìn)輸送機(jī)槽,煤墻側(cè)翹起會發(fā)生,再暫停輸送機(jī)的推移,連接輸送機(jī)元寶座和頂梁吊掛鏈子,再收千斤頂以及對輸送機(jī)千斤頂進(jìn)行推移,從而實現(xiàn)輸送機(jī)的推移。
(3)在將所有的輸送機(jī)都推到臺階之后,借助道木墊平不平整的地方,如此能夠確保輸送機(jī)的平整性,采煤機(jī)能夠工作得更加安全。
(1)在工作面進(jìn)行仰采的時候,務(wù)必對工作面頂板破碎和煤層松軟的情況下做好相應(yīng)的準(zhǔn)備事項。
(2)務(wù)必對采高進(jìn)行有效地控制,保障煤的質(zhì)量,根據(jù)底板頂板仰角,順著煤層頂板割煤,不允許發(fā)生太過臥底或者是挑頂?shù)那闆r。
(3)在煤壁工作之前的工作人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)真地貫徹實施敲幫問頂機(jī)制,對于傘檐超出要求的情況下,應(yīng)當(dāng)借助長把的工具找掉活矸以及傘檐。在出現(xiàn)煤壁片幫危險的情況下,應(yīng)當(dāng)要求場地的工作者采取躲避的措施,在消除隱患之后才可以進(jìn)行工作。
(4)移架操作務(wù)必認(rèn)真地貫徹實施帶壓擦頂移架,不允許大落和大起的支架,限定降架的高度。
(1)工作面仰采過程中,當(dāng)工作面煤層松軟、頂板破碎時必須人工做超前準(zhǔn)備工作。
(2)人員到煤壁工作前,要嚴(yán)格執(zhí)行敲幫問頂制度,發(fā)現(xiàn)有傘檐超過規(guī)定時,要用長度≥1.5 m 的長把工具找掉傘檐、活矸。當(dāng)發(fā)現(xiàn)煤壁有片幫危險時,要通知現(xiàn)場人員迅速躲好,然后待隱患消除后,方可繼續(xù)工作。
(3)必須嚴(yán)格控制采高,確保煤質(zhì),按頂板底板仰角,沿煤層頂板割煤,嚴(yán)禁出現(xiàn)挑頂或臥底過量。
大傾角綜采工作面的仰采技術(shù)能夠使煤礦礦井的生產(chǎn)布局優(yōu)化,將此技術(shù)應(yīng)用和推廣于邊角煤地帶,能夠使回采的難題解決,以及使大傾角仰采冒落頂板、工作面輸送機(jī)不均勻受力、液壓支架縱向缺少穩(wěn)定性、采煤機(jī)朝采空區(qū)翻轉(zhuǎn),煤壁片幫的問題解決。并且,大傾角仰采工作面調(diào)斜與過斷層等一系列的問題也得到解決,這有利于推廣以及應(yīng)用綜合機(jī)械化采煤技術(shù)。應(yīng)用大傾角仰采技術(shù),可以確保工作面跟綜合機(jī)械采煤技術(shù)的順利回采相適應(yīng),如此不但使回采的煤量增加,還有利于煤礦生產(chǎn)安全性的提升,這給其它相似的工作面有著借鑒的重要意義和價值。
總之,大傾角綜采工作面仰采技術(shù)是安全高效開采的新課題,采取安全可開的技術(shù)措施來改進(jìn)采煤工藝,就能實現(xiàn)煤礦的安全高效開采。大傾角綜采工作面仰采技術(shù)的應(yīng)用實踐為煤礦類似地質(zhì)條件下開采提供了寶貴經(jīng)驗,并拓寬了綜合機(jī)械化采煤的應(yīng)用空間。
參考文獻(xiàn):
[1]徐永圻.煤礦開采學(xué)[M].徐州: 中國礦業(yè)大學(xué)出版社,1999.
[2]張寶明,陳炎光,徐永圻.中國煤礦高產(chǎn)高效技術(shù)[M].徐州:中國礦業(yè)大學(xué)出版社,2001.
作者簡介:劉士坦(1978-),男,山東嘉祥人,工程師,主要從事:煤礦工作。