论文部分内容阅读
本文以柴里煤矿23下203综放工作面为试验点,对工作面端头支架进行改造,改进维护方式、对正巷顶板采取技术措施,为多回收煤炭资源,提高工作面回收率创造条件。因支架改进合理、措施实施得当,可放出煤量8000多吨创经济效益500多万元。
综放工作面;端头支架;放煤技术
[中图分类号]TD823 [文献标识码]A [文章编号]1009-9646(2012)1/2-0048-02
一、工作面情况
23下203综放工作面是柴里煤矿重要采场之一。该面位于232采区东南部,东邻23402工作面采空区,西北隔F5断层为23上206①工作面采空区,西南隔F5断层为23405工作面采空区,北为F2断层。因此工作面在掘进就出现巷道压力大、顶板破碎、局部漏冒顶严重等现象,给工作面开采期间的巷道维护和端头支架的放煤管理带来一定的困难。3上煤厚3.40~5.25米,平均4.69米,经一分层开采,剩余3上煤厚0~2.90米,平均1.12米。中矸厚度为0~2.00米,平均0.55米,3下煤厚2.75~5.25米,平均4.28米,局部含一至二层泥岩夹矸,厚0~1.90米。本工作面北部呈一向斜构造形态,轴向67€埃币砬阆騍W,倾角2€白笥遥弦砬阆騈W,倾角3€白笥遥喜砍室坏バ惫乖煨翁阆騈W,倾角3~8€埃夭悴淳植科鸱飨浴?
二、端头放煤工艺
1.工作面支架的选型及技术参数
(1)支护强度:
本面支架工作阻力为5200KN,梁端距≤340mm,顶梁长4400mm,架间距1500mm,煤机截深0.6m。
最大控顶距5340mm时,支护强度为
P1=5200€?03€?340€?500€?06
=0.65MPa
最小控顶距4740mm时,支护强度为
P2=5200€?03€?740€?500€?06
=0.73MPa
(2)矿压估算:
验算Pt=8€?.81€議€譺€?03=8€?.81€?.7 €?.6€?03=0.55(MPa)
h采高=2.7m r岩石容重=2.6吨/m3
(3)选择工作面支护强度:
由计算结果知,P2>P1>P>Pt,工作面支护强度满足要求。
(4)支护设备选择:
ZFS5200-1.7/3.3型液压支架支护强度为0.65MPa,23下203综放工作面选用基本液压支架ZFS5200-1.7/3.3型低位放顶煤支架87架,上下两端头各选用ZFG5500- 1.8/3.2型放顶煤端头支架2架。从运输巷到轨道巷依次编号为1~91号支架。
2.回采工艺
该面采用倾斜长壁全部垮落采煤法,利用双滚筒采煤机割煤、装煤。割煤深度为0.6m,采高2.7€?.1m;工作面前、后两部刮板运输机运煤,运输巷一部转载机、二部胶带输送机运煤;工作面配置91架低位放顶煤液压支架对顶板实行支护,采空区采用全部垮落法放顶。液压支架利用尾梁插板伸缩、摆动进行放顶煤。
3.端头放煤管理
(1)生产中随工作面的推采要对巷道两帮加固煤帮用的锚杆进行卸螺帽,尤其是紧靠端头支架的地方,促进两端头煤体的破碎程度,更有利于端头支架的放煤。
(2)随着工作面的推采对端头支架进行联网,原设计每端头铺网2~5架,为提高端头支架的放煤效果,工作面决定每端头铺网2架,端头支架上方的网必须和巷道超前维护的网连在一起,并连接牢固,才能保证在端头支架后顶板跨落的煤不易流入到巷道。
4.放煤过程
煤机在机头或机尾穿完两个循环后把煤机推到合适的位置,然后拉移两个端头支架超前一个步距,保证端头支架尾梁尽量少拖基本支架,更好的配合基本支架放煤。
拉完端头支架后对端头支架进行放煤,放煤是采取人工剪网,由于机尾端头1#架下方是运输机机尾盖板,所以剪网位置一定要在1#~2#架之间比较适宜,机头剪网位置也在1#~2#架之间剪网,然后利用端头支架的尾梁和插板的摆动和伸缩进行放煤,使1#架后方的煤从1#~2#架之间放煤口放出。
三、端头放煤注意事项
(1)两端头网和正巷网联成一体,金属网规格为10#铁丝编织1.05€?m2菱形网。两正巷老塘剪网放煤后,及时用长扎丝补联好网口。
(2)端头(尾)移架后必须升实、升牢,确保无倒架、冒顶危险,并保证架后有足够的操作空间,拉下闭锁方可允许人员进入架后剪网放煤。
(3)端头(尾)放煤2人一组,1人监护并发送开(停)后部运输机的信号,1人进入架后用专用铰钳剪开金属网放煤口,
(4)剪网人员从架后出来方可操作尾梁或插板放煤,根据煤流情况均匀放煤,见矸关门,保证煤质符合要求。
(5)剪网时必须拉下闭锁,停止后部运输机运转,剪网人员要站在安全位置,躲开有可能窜煤、矸的方向。
(6)人员在端头架后工作时,其他人员严禁操作端头架。端头放煤不得和犄角维护、老塘回棚平行作业。
(7)转载机尾正巷坚持剪网放顶煤,放不净正巷顶煤不得拉移转载机,正巷剪网放煤,煤流中见矸90%以上时及时用专用扒子插入放煤口,停止放煤,停止运转,连接好顶网拉移转载机。
(8)遇大块煤不能放下时,人员站在后部运输头安全地点用专用扒子插入放煤口将煤破碎放下。
(9)转载机及后部运输机开启时人员严禁进入后部运输机老塘侧及转载机下帮工作。
(10)工作面来压或顶板破碎时必需停止放煤,来压过后顶板稳定时再进行放煤。
(11)放煤时,下头放煤量要服从上头放煤量,总量要均匀,避免放煤量过大压死后部运输机,严禁二处以上同时放煤。
(12)放煤时加强煤质量管理,放煤量要适中,防止大量矸石混入。
四、取得的效果
(1)经济效益:该面在开采期间,通过掌握现场情况,积极制定端头支架放煤的技术措施,并严格技术措施执行进行放煤。约共放出煤量2573吨,吨煤按照600元计算可创造经济效益154.3万元,预计工作面结束后可创造近1000万元的经济效益。
(2)社会效益:该面端头后部放煤取得显著成效,具有一定的可行性,提高资源回采率,降低了材料浪费,同时还能解决隅角拖后和老塘后部发火的问题,我们将采取措施,加强管理,不断完善和改进端头放煤工艺,抓好端头支架的后部放煤工作,为以后端头支架放顶煤奠定基础。该技术不但提高了资源回采率,而且消除了工作面开采中的各类隐患,该技术具有良好的推广价值。
[1]钱鸣高.石平五.矿山压力与岩层控制[M].徐州:中国矿业大学出版社,20031.
[2]蒋福兴.等.矿压控制设计[M].徐州:中国矿业大学出版社,19961.
[3]徐永忻.采矿学[M].徐州:中国矿业大学出版社,2003.
宋修通(1966—)男,1990年毕业于江苏徐州煤炭工业学校采煤专业。现任山东枣矿集团柴里煤矿综掘工区区长,助理工程师,曾发表论文6篇。
综放工作面;端头支架;放煤技术
[中图分类号]TD823 [文献标识码]A [文章编号]1009-9646(2012)1/2-0048-02
一、工作面情况
23下203综放工作面是柴里煤矿重要采场之一。该面位于232采区东南部,东邻23402工作面采空区,西北隔F5断层为23上206①工作面采空区,西南隔F5断层为23405工作面采空区,北为F2断层。因此工作面在掘进就出现巷道压力大、顶板破碎、局部漏冒顶严重等现象,给工作面开采期间的巷道维护和端头支架的放煤管理带来一定的困难。3上煤厚3.40~5.25米,平均4.69米,经一分层开采,剩余3上煤厚0~2.90米,平均1.12米。中矸厚度为0~2.00米,平均0.55米,3下煤厚2.75~5.25米,平均4.28米,局部含一至二层泥岩夹矸,厚0~1.90米。本工作面北部呈一向斜构造形态,轴向67€埃币砬阆騍W,倾角2€白笥遥弦砬阆騈W,倾角3€白笥遥喜砍室坏バ惫乖煨翁阆騈W,倾角3~8€埃夭悴淳植科鸱飨浴?
二、端头放煤工艺
1.工作面支架的选型及技术参数
(1)支护强度:
本面支架工作阻力为5200KN,梁端距≤340mm,顶梁长4400mm,架间距1500mm,煤机截深0.6m。
最大控顶距5340mm时,支护强度为
P1=5200€?03€?340€?500€?06
=0.65MPa
最小控顶距4740mm时,支护强度为
P2=5200€?03€?740€?500€?06
=0.73MPa
(2)矿压估算:
验算Pt=8€?.81€議€譺€?03=8€?.81€?.7 €?.6€?03=0.55(MPa)
h采高=2.7m r岩石容重=2.6吨/m3
(3)选择工作面支护强度:
由计算结果知,P2>P1>P>Pt,工作面支护强度满足要求。
(4)支护设备选择:
ZFS5200-1.7/3.3型液压支架支护强度为0.65MPa,23下203综放工作面选用基本液压支架ZFS5200-1.7/3.3型低位放顶煤支架87架,上下两端头各选用ZFG5500- 1.8/3.2型放顶煤端头支架2架。从运输巷到轨道巷依次编号为1~91号支架。
2.回采工艺
该面采用倾斜长壁全部垮落采煤法,利用双滚筒采煤机割煤、装煤。割煤深度为0.6m,采高2.7€?.1m;工作面前、后两部刮板运输机运煤,运输巷一部转载机、二部胶带输送机运煤;工作面配置91架低位放顶煤液压支架对顶板实行支护,采空区采用全部垮落法放顶。液压支架利用尾梁插板伸缩、摆动进行放顶煤。
3.端头放煤管理
(1)生产中随工作面的推采要对巷道两帮加固煤帮用的锚杆进行卸螺帽,尤其是紧靠端头支架的地方,促进两端头煤体的破碎程度,更有利于端头支架的放煤。
(2)随着工作面的推采对端头支架进行联网,原设计每端头铺网2~5架,为提高端头支架的放煤效果,工作面决定每端头铺网2架,端头支架上方的网必须和巷道超前维护的网连在一起,并连接牢固,才能保证在端头支架后顶板跨落的煤不易流入到巷道。
4.放煤过程
煤机在机头或机尾穿完两个循环后把煤机推到合适的位置,然后拉移两个端头支架超前一个步距,保证端头支架尾梁尽量少拖基本支架,更好的配合基本支架放煤。
拉完端头支架后对端头支架进行放煤,放煤是采取人工剪网,由于机尾端头1#架下方是运输机机尾盖板,所以剪网位置一定要在1#~2#架之间比较适宜,机头剪网位置也在1#~2#架之间剪网,然后利用端头支架的尾梁和插板的摆动和伸缩进行放煤,使1#架后方的煤从1#~2#架之间放煤口放出。
三、端头放煤注意事项
(1)两端头网和正巷网联成一体,金属网规格为10#铁丝编织1.05€?m2菱形网。两正巷老塘剪网放煤后,及时用长扎丝补联好网口。
(2)端头(尾)移架后必须升实、升牢,确保无倒架、冒顶危险,并保证架后有足够的操作空间,拉下闭锁方可允许人员进入架后剪网放煤。
(3)端头(尾)放煤2人一组,1人监护并发送开(停)后部运输机的信号,1人进入架后用专用铰钳剪开金属网放煤口,
(4)剪网人员从架后出来方可操作尾梁或插板放煤,根据煤流情况均匀放煤,见矸关门,保证煤质符合要求。
(5)剪网时必须拉下闭锁,停止后部运输机运转,剪网人员要站在安全位置,躲开有可能窜煤、矸的方向。
(6)人员在端头架后工作时,其他人员严禁操作端头架。端头放煤不得和犄角维护、老塘回棚平行作业。
(7)转载机尾正巷坚持剪网放顶煤,放不净正巷顶煤不得拉移转载机,正巷剪网放煤,煤流中见矸90%以上时及时用专用扒子插入放煤口,停止放煤,停止运转,连接好顶网拉移转载机。
(8)遇大块煤不能放下时,人员站在后部运输头安全地点用专用扒子插入放煤口将煤破碎放下。
(9)转载机及后部运输机开启时人员严禁进入后部运输机老塘侧及转载机下帮工作。
(10)工作面来压或顶板破碎时必需停止放煤,来压过后顶板稳定时再进行放煤。
(11)放煤时,下头放煤量要服从上头放煤量,总量要均匀,避免放煤量过大压死后部运输机,严禁二处以上同时放煤。
(12)放煤时加强煤质量管理,放煤量要适中,防止大量矸石混入。
四、取得的效果
(1)经济效益:该面在开采期间,通过掌握现场情况,积极制定端头支架放煤的技术措施,并严格技术措施执行进行放煤。约共放出煤量2573吨,吨煤按照600元计算可创造经济效益154.3万元,预计工作面结束后可创造近1000万元的经济效益。
(2)社会效益:该面端头后部放煤取得显著成效,具有一定的可行性,提高资源回采率,降低了材料浪费,同时还能解决隅角拖后和老塘后部发火的问题,我们将采取措施,加强管理,不断完善和改进端头放煤工艺,抓好端头支架的后部放煤工作,为以后端头支架放顶煤奠定基础。该技术不但提高了资源回采率,而且消除了工作面开采中的各类隐患,该技术具有良好的推广价值。
[1]钱鸣高.石平五.矿山压力与岩层控制[M].徐州:中国矿业大学出版社,20031.
[2]蒋福兴.等.矿压控制设计[M].徐州:中国矿业大学出版社,19961.
[3]徐永忻.采矿学[M].徐州:中国矿业大学出版社,2003.
宋修通(1966—)男,1990年毕业于江苏徐州煤炭工业学校采煤专业。现任山东枣矿集团柴里煤矿综掘工区区长,助理工程师,曾发表论文6篇。