趙志強


摘 要:巴拉普庫利亞煤礦是孟加拉國第一座全機械化井工礦井(簡稱孟巴礦),目前正在開采第Ⅵ煤層,該煤層為單一煤層,厚度約為36至40m。孟巴礦水文地質類型為中等偏復雜,屬于大水礦井礦井煤層含水量大,礦井為半斷-地塹型的獨立含煤盆地,地下水補給豐富,水文地質條件復雜。當前礦井總涌水量為2347m3/h,其中,-260水平153m3/h,-430水平2194m3/h。在工作面回采期間,最大涌水量達到1000m3/h,大量涌水從工作面和老塘側流出,若直接進入運輸順槽轉載機,將造成皮帶跑偏撒炭、儲煤倉竄樓等隱患,給礦井安全生產帶來很大難度,通過多年的摸索和總結,礦井工程技術人員經過對轉載機進行適當的改造,很好控制了涌水進入轉載機,緩解了礦井水炭治理難的問題,保證了安全順利回采。
關鍵詞:水文地質;涌水量;轉載機;改造;水炭治理
中圖分類號:TD421 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2020)01-0140-02
1 項目概況
孟巴礦位于孟加拉國西北部的迪納吉普省,距離首都達卡約320km。該礦由徐州礦務集團有限公司和中國機械進出口有限公司組成聯合體生產承包的大型礦井,是孟加拉國第一個開發興建的大型現代化礦井。礦井地質條件異常復雜,屬“三高兩危”型礦井。“三高”即高溫、高濕、高水量,“兩危”即煤層自燃、沖擊地壓危害。根據資料顯示,井下水的涌出量最高達到2300m3/h、井下現場工作場所溫度時常在30度以上、濕度在百分之百、分層開采極易自然發火、沖擊地壓長期伴隨,在國內都難見如此困難的生產環境。
礦井采用全機械化長壁式無煤柱回采系統,采用分層開采技術,目前中部采區已經連續生產近十二年,二分層大部分開采完畢,進入三期后,主要以三分層工作面開采為主,為保證水能自動流出,巷道掘進都是上山,幫部施工水溝,角度控制在10°左右,隨著一、二分層開采完畢,三分層工作面掘進期間巷道角度逐漸縮小,外圍巷道幾近水平,必須控制好水炭量,稍有不慎就將造成水炭阻塞水溝,工作面涌水無法外流,淹沒巷道導致軌道系統癱瘓,處理難度大,耗費時間長,占用人力物力多,制約工作面產量發揮;同時由于上山運行工作面一旦水量控制不好,水炭從皮帶下滑堵塞巷道,直接導致系統癱瘓,限制了工作面產能發揮,給生產組織帶來較大難度。
2 問題提出
在孟巴項目部井下綜采工作面使用的Szz764/160型轉載機通過幾年的使用情況看,發現許多存在問題,影響轉煤效果,并且存在不安全隱患。同時加速了設備的磨損,加大了設備的維修工作量。經過有關技術部門分析論證主要有以下幾個方面:
(1)在轉載機機尾原設計沒有抬高裝置,然而孟巴項目部工作面涌水量較大,導致水進入轉載機內,造成轉載機拉不出煤。
(2)在轉載機推移槽后原設計為電纜掛鉤,在使用過程中經常出現電纜脫落,受到擠壓,容易造成事故,非常不安全。
(3)轉載機過橋裝置又大又笨重,不利于井下安裝,在安裝過程中常遇到空間不夠現象。
(4)轉載機原擋板高度為530mm,隨著大型設備不斷引進,原煤產量的不斷增加,出現轉煤不徹底,原煤外灑,蓋板受沖擊變形、損壞等情況。
3 改造方案
(1)在前后卸煤槽中間的中部槽增加兩個千斤頂型同時在轉載機尾也增加一個千斤頂,如圖1所示,通過液壓支架閥組控制機尾部分上升和下落。當工作面涌水量大時,操作閥組千斤頂伸出抬高,水從轉載機下面通過,徹底解決了拉水碳的情況,提高了原煤的質量。
(2)在轉載機中部槽的兩側加焊電纜槽。如圖2所示,把250#槽鋼分成一分為二,長度為1500mm焊接在中部槽兩側的筋板上,在槽鋼的側面焊接100*330的擋板。電纜放在加工的電纜槽中,在使用過程中電纜既不會脫落,也不會被擠到。改造后使用過程中從未發生擠電纜事故,大大提高了安全生產的可靠性。
(3)用5*5角鐵和直徑20的圓鋼自制簡易人行過橋,既方便安裝,又便于人員通行,物料運輸,如圖2所示。
(4)在轉載機推移槽向機尾方向所有槽幫上加工高度為250mm擋板,固定在槽幫上,如圖3所示。即防止從刮板運輸機拉過來的煤撒到轉載機的外面,也提高轉載機的運煤量,即使有較大煤塊,也不會對蓋板造成損壞。提高了產量,增加安全系數。
4 經濟效益和安全效益
(1)Szz764/160型轉載機通過改造從根本上解決了轉載機拉水炭的問題,提高了原煤質量;通過加工高檔板提高了原煤產量;還增加了電纜槽和過橋等一系列裝置,既方便了施工同時增加了一條行人通道。
(2)轉載機改進后,工作面涌水全部從轉載機底槽流出,減少了出水中的炭量,緩解了外圍軌道系統和皮帶運輸系統的壓力,確保了物料和煤炭的運輸,減少了人力物力投入。
(3)該項技術的改進,杜絕了因工作面出水炭造成煤倉竄樓的現象,為礦井安全生產提供了有力保障。
5 結論
Szz764/160型轉載機的改造從根本上解決了轉載機拉水碳的問題,提高了原煤質量;減少了出水中的炭量,在工作面最大涌水量達到1000m3/h的情況下,做到了水不進煤流,緩解了外圍軌道系統和皮帶運輸系統的壓力,確保了物料和煤炭的運輸,減少了人力物力投入。該項技術的改進,杜絕了因工作面出水炭造成煤倉竄樓的現象,為礦井安全生產提供了有力保障,受到業主方和孟加拉國政府有關部門的好評和認可。