杜文博
摘 要:高檔普通機械化采煤工作的循環作業比較復雜,以純理論知識無法具體分析,因此,以太原煤氣化股份有限公司爐峪口煤礦為參考背景進行了分析和闡述。
關鍵詞:機械化采煤;回采工序;煤層;機械設備
中圖分類號:TD822 文獻標識碼:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2015.12.104
隨著采煤工作的發展,亟待完善采煤工作的相關管理工作,幫助煤礦企業獲得經濟利益的同時,也能減少資源的消耗,從而促進社會經濟總體水平的提升。因此,以太原煤氣化股份有限公司爐峪口煤礦為例進行了分析和闡述。
1 爐峪口煤礦概況
1.1 工作面基本概況
工作面的傾斜約長47~140 m,縱向走向長約745 m,面積約為85 900 m2。工作面地面情況為:南面為李家溝村莊保安煤柱,西面為牛溝南端,北面為牛溝北端,東面為寬山峁和槍風梁。同時,由于地面為山地,在回采后可能會引發地表沉陷。
在相鄰工作面采空區中可能有少量積水和瓦斯,雖然不會對本工作面回采造成較大的影響,但可能會造成工作面兩巷在回采時超前支護范圍內的巷幫側壓偏大,進而需要加強工作面兩端頭和超前支護。
1.2 煤層概況
煤層厚度為2.0~2.99 m,硬度(f)為中硬。煤層傾角約為0°~6°,煤層傾向120°,走向270°,煤層基本穩定,主要煤礦構成為亮煤。煤層頂板和底板的情況如表1所示。
表1 煤層頂板和底板的情況
頂底板名稱 巖石類別 厚度/m 巖性
頂板 直接頂 1.68 黑灰色石灰巖
基本頂 3.8 黑灰色砂質泥巖和深灰色石灰巖
底板 直接底 1.47 黑灰色粉質泥巖
基本底 4.16 灰白色細砂巖
1.3 機械設備情況
1.3.1 運輸設備
工作面使用SGB—630/220型刮板輸送機、SZB—730/75型轉載機和SSJ—800/90型皮帶,地面使用800 mm寬輸送帶直接輸送到煤場,除中央石門和斜井交接處使用煤倉轉載外,其余全部采用直接轉載。
1.3.2 排水系統
在平巷低洼處設置了臨時水倉,安設有2臺4 kW潛水泵,一臺工作,另一臺備用。涌水直接排到采區Ⅱ水倉,工作面排水管直徑約為6.68 cm,主水倉使用型號D85-6×77排水泵3臺。
1.3.3 供電系統
工作面采煤機、工作面輸送機采用1 140 V電壓,由采區變電站引出后經工作面機頭配電點總開關,供給采煤機和輸送機開關。
2808回采工作面監控分站對2808材料巷供電實行瓦斯電閉鎖,1 140 V順槽配電點開關上架,開關架隨工作面推進逐漸外移。
2 采煤工序
最常用的工序為分段綜合作業的方法,包括掛網、吊網、聯網、采煤機上(下)行割煤、移梁放頂、清浮煤、移溜、支柱。
2.1 掛網、吊網、聯網
使用網規格為0.67 m×10 m的金屬網,聯網采用400 mm的16#聯網鉛絲。在未割煤前,先將網的長邊沿面展開掛起,掛網長邊對接,2 m一掛,之后將網拉回吊起,防止割網,移梁時再將網下放伸展鋪平。聯網時,每扣聯接距離≤200 mm。作業人員必須及時發現問題,并補網或聯網。
2.2 割煤
檢查工作面的采高、頂底板、采煤機的各部件是否完好,確認無問題后使采煤機空轉2~3 min,并處理異常;沿工作面中部斜切進刀,正常割煤。
開機前應發出開機信號,開機,并采取兩人協作的方式。工作面正常割煤速度平穩,停機斷電時隔離開關打到零位。割煤時司機應注意觀察,發現意外時立即停機。一旦移梁跟不上,應停止采煤機移梁,頂板破碎或頂板壓力過大時,應慢速割煤。
2.3 移梁放頂
移梁前要觀察頂板和周圍支架的安全狀態,準備好背板、柱帽等,并充分接頂,支柱應有力。移過的梁必須保證“一梁兩柱”,周期來壓或煤壁壓力明顯時要降低速度。
采煤機割過煤后開始移梁,先卸舊切頂線上的密集支柱,并支于新切頂線上,以作為超前護網柱,全部卸載后移梁。
2.4 清浮煤
采煤機掃過浮煤后,大部分浮煤已裝入溜槽,剩余部分需要人工清理。人工清浮煤清浮煤必須在移梁支護下進行,要嚴格執行制度,發現安全隱患后要及時處理,處理后可繼續操作,且必須有專人監護,否則不允許操作。
2.5 移溜
人工清煤后,開始推移刮板輸送機,每隔4.5 m設置1臺,推溜時2臺以上移溜器交替動作。移溜必須遵循順序推溜的原則,嚴禁任意分段或從兩端向中間擠推移溜,且作業人員必須站在移溜器上山側面操作。
2.6 支柱
支柱在最后進行,工作面輸送機移夠循環進度后,將剩余的1根支柱卸載,再對梁的前梁下距擋煤板0.1 m處進行支設,排距為0.65 m,滯后推溜距離≤5 m。支柱時,禁止非工作人員停留或強行通過,防止意外發生;支柱完成后,及時將防倒繩掛在頂網上,防止傷人。2080回采工作面布置圖如圖1所示。
3 針對機械化采煤的思考
3.1 保證安全性
在相關的安全規則中,針對單體支架工作面的安全性有明確的規定:放炮、割煤等如果與回柱放頂同時操作時,則必須保持安全距離。保證煤炭企業的安全性是非常重要的,因為只有保證了基本的生產安全,才能減少因安全隱患造成的問題和損失。
圖1 2080回采工作面布置圖
3.2 經濟效果
使用了改進后的操作方式后,不僅采煤效率得到了非常大的提高,同時,產量也得到了大幅度的提高。
4 結束語
綜上所述,在煤礦開采的過程中進行一些比較新奇的創新是可行的,這樣可有效提高工作效率、減少勞動消耗和加快工作進度。
參考文獻
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〔編輯:張思楠〕