申 濤
(陜西陜煤黃陵礦業有限公司一號煤礦,陜西 黃陵 727307)
綜采工作面安裝、回撤運輸路線作為多功能車運輸設備的主要行駛巷道,在工作面安裝、回撤過程中發揮著至關重要的作用[1-3]。自2013年黃陵礦業有限公司一號煤礦投入井下多功能車,實現無軌運輸以來,如何使用和維護好運輸路線,確保安裝、回撤工作的順利進行,是綜采工作面安裝、回撤工作的一個難題[4-5]。經過近幾年的現場實踐、應用及不斷改進,一號煤礦準備隊現已能夠完成快速安裝、回撤工作,平均年累計完成安裝、回撤工作面8次,保證了礦井的正常接續生產。
陜西陜煤黃陵礦業有限公司一號煤礦位于陜西省黃陵縣店頭鎮,距黃陵縣城約24 km。礦井井田面積約197 km2,該區含煤地層為侏羅系中統延安組,2#煤層為唯一可采煤層,煤層厚0.8~4.69 m,平均厚度2.18 m,傾角0°~5°,結構簡單,全區分布。礦井設計生產能力420萬t/a,2010年核定生產能力600萬t/a。礦井為高瓦斯礦井,水文地質類型為復雜型,煤塵具有爆炸性,煤層自燃傾向性為自燃,無地熱災害。開拓方式為單水平平硐開拓。
礦井劃分為14個盤區,主要大巷沿煤層布置。其中,六盤區、十盤區為生產盤區,八盤區為準備盤區,布置有1005智能化綜采工作面和620智能化綜采工作面。目前,該礦正在回撤1005智能化工作面,同步安裝1006智能化綜采工作面。
2013年7月,為實現礦井無軌化運輸,黃陵礦業有限公司一號煤礦引進了萊州亞通重型裝備有限公司生產的WC40E鏟板式搬運車、WJ-7FB防爆柴油鏟運機和山西煤機裝備有限公司生產的WC40Y(B)型支架搬運車。目前,該礦共有WC40E鏟板式搬運車6輛、WJ-7FB防爆柴油鏟運機2輛、WC40Y(B)型支架搬運車2輛。車輛技術參數見表1。
一號煤礦綜采工作面大件設備安裝、回撤采用多功能車運輸。在運輸前,必須安排專人對運輸路線進行全斷面檢查,及時整理清除巷道內物件、設備,保證巷道寬度不小于3.4 m、高度不小于2.4 m。避免巷道尺寸不夠造成不能正常行車而影響生產[6-8],圖1為巷道設備布置圖。
工作面兩順槽路面通常采用三合土整體鋪墊,綜采工作面日常生產期間,該路面能滿足WC22R防爆無軌膠輪運人車和WC6.0A防爆無軌膠輪運料車的運輸需求。在安裝、回撤期間,運輸車輛和綜采設備質量大,路面承重大,已不能滿足多功能車行駛的運輸需求。

表1 多功能車技術參數

圖1 巷道設備布置圖
回撤前路線維護管理:工作面回撤前,順槽距離短,運輸路程距離大巷近,維護難度相對較小。初期維護時,需對底鼓路段進行落底。對泥濘、松軟區域清理后回填干拌料,并進行灑水養護。部分區域由于路面經過生產用水長時間浸泡,必須提前計劃料石,人工將所有淤泥清理干凈后,進行鋪墊料石,保證料石鋪墊平整,然后再在料石上鋪墊一層干拌料,以保證路面的平整。路面維修完畢后,必須達到以下標準:①巷道底鼓量不大于3 m×0.5 m×0.3 m,有效高度不低于2.5 m;②運輸路線巷道寬度不小于3.4 m,巷道內不得出現影響車輛通行的雜物;③運輸路面出現泥濘路段時,采取墊鐵篦子處理,保證巷道內淤泥、積水長度不得超過1 m,深度不得超過0.1 m;④巷道內浮矸(煤)必須清理干凈,不得有大于50 mm的矸石塊;⑤路面整體平整,不得出現大于3 m×0.3 m×0.4 m的坑洼;⑥路面灑水養護到位,車輛行駛過程中無浮塵,灑水必須適量,嚴禁出現路面濕滑現象。
回撤期間路面維護管理:在設備正?;爻菲陂g,由于不同大件設備的質量不同,所使用的運輸車輛也必然不同,對路面的整體破壞也會造成輕重之別[9-11]。車輛行駛過后,對于初期已經維護過的路面可能會因為重力碾壓而需要再次進行針對性集中維護。順槽進行再次維護時,需要做好以下5點:①路線維護人員必須穿戴有明顯反光標識的衣物并佩戴爆閃燈;②路線維護期間,發現車輛駛來時,必須搖燈示意,并立即躲避到附近的倒車硐室、鉆場等安全區域;若附近沒有可躲避的硐室時,必須確認車輛停止,待人員通過后車輛方可繼續行駛;③運輸路線巷道內嚴禁人員休息、閑談或進行其它與工作無關的事項;④鋪設鐵篦子維護路面時,必須將鐵篦子放置平直,用干拌料鋪墊,注意避免輪胎碾壓而位移。施工人員抬運篦子要同起同放,協作配合到位,避免碰手碰腳現象發生;⑤多功能車運輸期間,嚴禁人員搭乘車輛。車輛行駛過程中司機嚴格遵守“行人不行車、行車不行人”“車讓人”制度。
運輸路線瓦斯抽采:工作面安裝時,一般順槽運輸距離在2 000 m左右。一號煤礦為高瓦斯礦井,在工作面安裝期間,必須每班安排專人對運輸路線鉆場進行放水、抽水,保證瓦斯抽采效果,避免因瓦斯超限影響安裝工作。
特殊地點管理:①該礦六盤區西翼水文地質復雜,掘進期間常伴有淋水。在進行該區域工作面安裝前,必須對頂板淋水進行控制,一般采用塑料導水管或頂板錨索下方鋪吊篷布倒水至水倉,同時要加強淋水處路面維護;②該礦十盤區工作面底板為泥巖,在工作面安裝時,必須對松軟底板進行排渣清理,保證路面無虛渣后對坑洼區域進行鋪墊料石或干拌料。
日常維護管理:安裝期間車輛行駛后,還需對路面進行再次鋪墊干拌料維護。必須每天安排對運輸路線進行全斷面消塵,確保多功能車行駛過后無浮塵。同時,還需做好以下3點:①司機在運輸過程中要集中注意力,看清楚車輛周圍的情況,避免傷及周圍的人員、設備設施、管線等。遇到障礙物時,嚴禁強行通過,待清除障礙物后,方可繼續行駛;②多功能車在運輸過程中,車距必須保持在100 m以上,除特殊情況外嚴禁緊急剎車。多功能車司機在遇到坡道或進入拐彎時,必須提前30 m鳴笛預警,減速慢行;③司機駕駛車輛至倒車地點時,必須先將車輛熄火并閉鎖,查看倒車路線的環境狀況后,在巡查人員的指揮下倒車。倒車過車中所有人員嚴禁通行,同時,司機不間斷鳴笛預警,確保行駛安全。
集中維護:路面集中維護期間,在順槽進行再次維護的基礎上,還需做好以下3點:①路線集中維護期間,必須在巷道進出口設置警戒并安排專人看管,嚴禁車輛通行;②路面灑水作業時,必須有專人監管,嚴禁路面濕滑,影響車輛通行;③工作面液壓支架安裝、回撤期間,嚴格執行人車分離制度,行人統一走工作面一次巷,車輛走二次巷,并懸掛相關警示牌板。
綜采工作面安裝、回撤工作是煤礦安全生產工作的重要環節,運輸路面的維護和管理是做好工作面安裝、回撤工作的重要前提。在工作面安裝、回撤期間,必須把路線維護工作作為一項中心工作來抓,才能預防因運輸路線的損壞而影響正常生產乃至運輸事故的發生。在工作面后期安裝、回撤中,還需通過對運輸路線維護管理工作的不斷改進、優化,保證維護工作效率,才能不斷提高工作面安裝、回撤的作業工效。