论文部分内容阅读
摘要:阐述了鹤岗矿业集团公司富力煤矿-380南18----2号层综放面在回采过程中遇到复杂地址条件下成功缩面的方法和步骤。
关键词:开帮;回撤;缩面。
0、前言
随着煤矿开采深度的增加,地质条件变得越来越复杂,给正常布置综放工作面带来了一定的难度,综采工作面设备布置受到一定限制。为了能在复杂的地质条件下,能够充分发挥综采设备的效能,提高生产能力,减少管理人员现场管理环节。降低工作人员劳动强度,本篇论文在通过富力煤矿-380南18----2号层综放面在回采过程中成功缩面施工的实例谈一谈综放工作面缩面过程中的方法和步骤。
1、 工作面概况
该工作面回采的是-380南18----2号层。富力矿-380南18-2层位于富力井田南部,本区煤层走向在N13°E左右,平均倾角17-33°之间,可采储量107万吨。该工作面设计走向长度675米,缩面前工作面倾斜长度160米,缩面后工作面倾斜长度100米,煤层倾角25度,煤层平均厚度9.0米,直接顶为3.53米左右的细砂岩。工作面上部F4断层影响,地质构造比较复杂。工作面形成里部大外部小的格局,ZF4400/17/28型液压支架100架、ZF4500/16/28型过渡支架6架(上下两头各3架)。前部使用SGZ-730/40065SHGA型输送机;工作面后部使用SGZ-730/400 251S-SM型输送机,里部缩面前共106组支架面长165米,外部缩面后共64组支架面长102米。该面采用走向长壁后退式综采放顶煤工艺,一次采全高。受该断层影响,如果不及时缩面将面临工作面上部50米破全岩的局面,破岩石不但对采煤机构成严重威胁,而且推进度受到限制,严重时甚至导致工作面停产、采空区着火、设备严重受损等威胁,对工作面正常开采百害而无一利。针对这种情况,矿决定对其进行跳面开采,甩掉一部分工作面,其余工作面正常开采,与缩面撤架同步进行,这样既增加工作面推进速度,将采空区发火窒息带彻底摆脱,也给完成正常生产接续,缓解了接续紧张的问题,而且延面在前窜风道以前,根本不影响正常生产,所以可以说缩、延面决策可以一举多得,是最佳生产方案。
2、缩面前工作准备
(1)工作面与标高回风道贯通时顶板开始沿倾铺设双层金属网,采用沿搭接。铺设范围:56-106组支架;网扣双丝双扣缝环必联。
增加顶板稳定性,保证缩面时正常撤架子条件。
(2)工作面顶网吃进前梁两刀后分别在102~106组,62~67组支架梁上沿倾斜铺设4米长工字钢,工字钢搭接铺设,搭接长度0.5米,每刀一铺,工字钢间距0.8米,当顶网到支架后尾梁且软帮压住后停采开帮、缩面。开帮范围:工作面61组支架以上工作面部分。。此时工作面前后溜断开,61组以下部分正常开采,保证了工作面上端头处支护强度,上端头处打木垛施工,保证工作面正常通风,此时工作面通风方式为Y型通风直至上部完成撤面工作。
(3)开帮前工作面采高必须达到设技要求的2.6米-2.8米。
(4)开帮支护梁子使用3.0米圆木,硬帮侧木亲口棚,腿长2.8米,软帮侧梁头担在支架前梁上,梁下使用单体打单排中心柱。每组支架顶梁上2根木梁,即棚距0.75米,扩帮高度为2.6米、净宽2.5米,顶板包双层金属网,帮包单网至硬帮底板,
(5)工作面开帮后在正对工作面的上端头处打一绞车窝子,用于安装绞车,回撤支架,绞车窝子深2米,支护采用木亲口棚,木棚规格:上净宽3米,下净宽3.8米,中高2.5米。
(6)窝子施工完后,在工作面原风道向外开3架缩口棚子,棚子采用工字钢棚,中高2.5米,断面分别为:上净宽6.0米、5.0米、4.2米,下净宽6.8米、5.8米、5.0米,棚距0.8米,以便支架顺利运出。
(7)延面前准备一套后部运输机尾及过度槽,放在第58--60组支架处,便于安装后部运输机时使用。
3、缩面方法与步骤
3.1缩面前技术措施
(1)当工作面停采前最后一刀时,上部5组支架及59----67组支架尾梁必须抬起到最高点。
(2)缩面前,准备好滑轮,在原工作面上头(即上端头)和标高风道处设好20吨绞车并打牢地牛供缩面时回撤支架及前、后部运输机尾时使用。
3.2延面过程
(1)、缩面时,先分解前部溜子尾,利用单体将前部运输机尾在过渡节处断开,运输机链子必须用绞车大绳或手动葫芦固定牢固,或使用两根单体将其压住,以免造成跑链。然后使用上部绞车与滑轮相配合将前部运输机尾拉至55组---58组支架硬帮处,以备对接前部运输机尾时使用,用时6小时。
(2)、利用上端头20吨绞车将前部运输机槽及运输机链从59组向上全部撤出,用时3小时。然后利用上端头20吨绞车将62、63、64组支架先撤出,用时11小时。利用单体和手动葫芦将后部运输机在61组支架处断开,利用标高风道处20吨绞将后部运输机槽撤出,利用标高风道处20吨绞车、滑轮及单体将工作面后部运输机尾与运输机槽相对接,同时将上端头3组支架撤出放在65组支架以上備用,用时11小时。
(3)、利用标高风道处20吨绞车及滑轮和单体配合安装后部运输机,然后安装3组端头支架,用时11小时。
4、延面切眼安装液压支架:
(1).本次安装支架为ZF4400/17/18液压支架,支架回撤后直接安装至延面切眼。
(2)工作面上端设两台同一型号绞车作为提升下车用,工作面正下方下帮处设一台绞车,作为提下车、卸车、调架子用。
(3)工作面下架子时,主、付绞车必须同时进行,支架尾部朝下。
(4)支架到位后,变向安装时,要使用绞车和单体协助进行。
(5)第一组支架安设在标高风道上帮往上0.5m处,安设完要正,垂直运输机,依次往上安装。
(6)安装完的支架侧护板要打开,支架升起达到最大初撑力。
(7)安装支架时,顶板不好处需加强支护。
(8)工作面安装期间运料及运设备下方20米内不准有人,且在斜下方安全地点设好警戒,待运完后方准撤出警戒人员。
(9)工作面安装支架时,安装支架人员要避开大绳波动范围及单体弹出的范围,安装支架时拉不动必须查找原因,严禁强拉硬拽造成损坏绞车及拉断大绳。
(10)工作面安装期间开工作面正下调向和安装架子绞车司机必须在避开切眼下出口安全地点进行开车,以防安装及下架子期间飞块伤人。
(11)工作面安装架子期间设专人检查顶板支护情况,将失效的支护及时给好扶正,顶板破碎处加强支护,安装时不得提前翻碍事支柱,必须先备后翻。
5、对接效果的评价
由于生产组织合理,前期准备工作充分,工作面缩面时间为全过程时间48h(两天),比以往用少48h(两天),多出两天煤炭产量,效益6000×260=156万元,从缩面后的实际情况看,面长虽然缩短到102米,但减少工作面上部破岩量,加快了工作面的回采速度,提高了工作面的生产能力,提高了煤质,工作面日产提高了1000吨,剩余走向可采6个月180天,多出煤炭1000×180=18万吨,效益18×260=4800万元,不算煤质售价提高部分,仅此一项就增加效益4956万元,而且没有出现压溜子现象。从经济效益来看,如不采取缩面,势必造成工作面上部破岩倾斜60余米,增加了回采难度,增加了员工的劳动强度,大大的浪费了回采成本,造成煤质下降,利用工作面缩面多创效5000万元以上。经过综放工作面缩面实践表明,综采设备只要采取可靠的技术措施是能够在复杂的地质条件下使用的,并能创造出更大的经济效益。
6、结束语
放顶煤开采新技术在安全稳定及经济效益上有着巨大的优势,随着开采深度的增加地质条件也随之复杂,断层、褶曲构造严重制约着综采工艺的实施,经过综放工作面缩面实践表明,综采设备只要采取可靠的技术措施,先进的管理办法,合理的布局,有效的施工是能够在复杂的地质条件下使用的,相信通过科学技术的发展及煤炭工作者的努力,煤炭开采行业将更加安全、可靠。适应现场实际生产状况。
关键词:开帮;回撤;缩面。
0、前言
随着煤矿开采深度的增加,地质条件变得越来越复杂,给正常布置综放工作面带来了一定的难度,综采工作面设备布置受到一定限制。为了能在复杂的地质条件下,能够充分发挥综采设备的效能,提高生产能力,减少管理人员现场管理环节。降低工作人员劳动强度,本篇论文在通过富力煤矿-380南18----2号层综放面在回采过程中成功缩面施工的实例谈一谈综放工作面缩面过程中的方法和步骤。
1、 工作面概况
该工作面回采的是-380南18----2号层。富力矿-380南18-2层位于富力井田南部,本区煤层走向在N13°E左右,平均倾角17-33°之间,可采储量107万吨。该工作面设计走向长度675米,缩面前工作面倾斜长度160米,缩面后工作面倾斜长度100米,煤层倾角25度,煤层平均厚度9.0米,直接顶为3.53米左右的细砂岩。工作面上部F4断层影响,地质构造比较复杂。工作面形成里部大外部小的格局,ZF4400/17/28型液压支架100架、ZF4500/16/28型过渡支架6架(上下两头各3架)。前部使用SGZ-730/40065SHGA型输送机;工作面后部使用SGZ-730/400 251S-SM型输送机,里部缩面前共106组支架面长165米,外部缩面后共64组支架面长102米。该面采用走向长壁后退式综采放顶煤工艺,一次采全高。受该断层影响,如果不及时缩面将面临工作面上部50米破全岩的局面,破岩石不但对采煤机构成严重威胁,而且推进度受到限制,严重时甚至导致工作面停产、采空区着火、设备严重受损等威胁,对工作面正常开采百害而无一利。针对这种情况,矿决定对其进行跳面开采,甩掉一部分工作面,其余工作面正常开采,与缩面撤架同步进行,这样既增加工作面推进速度,将采空区发火窒息带彻底摆脱,也给完成正常生产接续,缓解了接续紧张的问题,而且延面在前窜风道以前,根本不影响正常生产,所以可以说缩、延面决策可以一举多得,是最佳生产方案。
2、缩面前工作准备
(1)工作面与标高回风道贯通时顶板开始沿倾铺设双层金属网,采用沿搭接。铺设范围:56-106组支架;网扣双丝双扣缝环必联。
增加顶板稳定性,保证缩面时正常撤架子条件。
(2)工作面顶网吃进前梁两刀后分别在102~106组,62~67组支架梁上沿倾斜铺设4米长工字钢,工字钢搭接铺设,搭接长度0.5米,每刀一铺,工字钢间距0.8米,当顶网到支架后尾梁且软帮压住后停采开帮、缩面。开帮范围:工作面61组支架以上工作面部分。。此时工作面前后溜断开,61组以下部分正常开采,保证了工作面上端头处支护强度,上端头处打木垛施工,保证工作面正常通风,此时工作面通风方式为Y型通风直至上部完成撤面工作。
(3)开帮前工作面采高必须达到设技要求的2.6米-2.8米。
(4)开帮支护梁子使用3.0米圆木,硬帮侧木亲口棚,腿长2.8米,软帮侧梁头担在支架前梁上,梁下使用单体打单排中心柱。每组支架顶梁上2根木梁,即棚距0.75米,扩帮高度为2.6米、净宽2.5米,顶板包双层金属网,帮包单网至硬帮底板,
(5)工作面开帮后在正对工作面的上端头处打一绞车窝子,用于安装绞车,回撤支架,绞车窝子深2米,支护采用木亲口棚,木棚规格:上净宽3米,下净宽3.8米,中高2.5米。
(6)窝子施工完后,在工作面原风道向外开3架缩口棚子,棚子采用工字钢棚,中高2.5米,断面分别为:上净宽6.0米、5.0米、4.2米,下净宽6.8米、5.8米、5.0米,棚距0.8米,以便支架顺利运出。
(7)延面前准备一套后部运输机尾及过度槽,放在第58--60组支架处,便于安装后部运输机时使用。
3、缩面方法与步骤
3.1缩面前技术措施
(1)当工作面停采前最后一刀时,上部5组支架及59----67组支架尾梁必须抬起到最高点。
(2)缩面前,准备好滑轮,在原工作面上头(即上端头)和标高风道处设好20吨绞车并打牢地牛供缩面时回撤支架及前、后部运输机尾时使用。
3.2延面过程
(1)、缩面时,先分解前部溜子尾,利用单体将前部运输机尾在过渡节处断开,运输机链子必须用绞车大绳或手动葫芦固定牢固,或使用两根单体将其压住,以免造成跑链。然后使用上部绞车与滑轮相配合将前部运输机尾拉至55组---58组支架硬帮处,以备对接前部运输机尾时使用,用时6小时。
(2)、利用上端头20吨绞车将前部运输机槽及运输机链从59组向上全部撤出,用时3小时。然后利用上端头20吨绞车将62、63、64组支架先撤出,用时11小时。利用单体和手动葫芦将后部运输机在61组支架处断开,利用标高风道处20吨绞将后部运输机槽撤出,利用标高风道处20吨绞车、滑轮及单体将工作面后部运输机尾与运输机槽相对接,同时将上端头3组支架撤出放在65组支架以上備用,用时11小时。
(3)、利用标高风道处20吨绞车及滑轮和单体配合安装后部运输机,然后安装3组端头支架,用时11小时。
4、延面切眼安装液压支架:
(1).本次安装支架为ZF4400/17/18液压支架,支架回撤后直接安装至延面切眼。
(2)工作面上端设两台同一型号绞车作为提升下车用,工作面正下方下帮处设一台绞车,作为提下车、卸车、调架子用。
(3)工作面下架子时,主、付绞车必须同时进行,支架尾部朝下。
(4)支架到位后,变向安装时,要使用绞车和单体协助进行。
(5)第一组支架安设在标高风道上帮往上0.5m处,安设完要正,垂直运输机,依次往上安装。
(6)安装完的支架侧护板要打开,支架升起达到最大初撑力。
(7)安装支架时,顶板不好处需加强支护。
(8)工作面安装期间运料及运设备下方20米内不准有人,且在斜下方安全地点设好警戒,待运完后方准撤出警戒人员。
(9)工作面安装支架时,安装支架人员要避开大绳波动范围及单体弹出的范围,安装支架时拉不动必须查找原因,严禁强拉硬拽造成损坏绞车及拉断大绳。
(10)工作面安装期间开工作面正下调向和安装架子绞车司机必须在避开切眼下出口安全地点进行开车,以防安装及下架子期间飞块伤人。
(11)工作面安装架子期间设专人检查顶板支护情况,将失效的支护及时给好扶正,顶板破碎处加强支护,安装时不得提前翻碍事支柱,必须先备后翻。
5、对接效果的评价
由于生产组织合理,前期准备工作充分,工作面缩面时间为全过程时间48h(两天),比以往用少48h(两天),多出两天煤炭产量,效益6000×260=156万元,从缩面后的实际情况看,面长虽然缩短到102米,但减少工作面上部破岩量,加快了工作面的回采速度,提高了工作面的生产能力,提高了煤质,工作面日产提高了1000吨,剩余走向可采6个月180天,多出煤炭1000×180=18万吨,效益18×260=4800万元,不算煤质售价提高部分,仅此一项就增加效益4956万元,而且没有出现压溜子现象。从经济效益来看,如不采取缩面,势必造成工作面上部破岩倾斜60余米,增加了回采难度,增加了员工的劳动强度,大大的浪费了回采成本,造成煤质下降,利用工作面缩面多创效5000万元以上。经过综放工作面缩面实践表明,综采设备只要采取可靠的技术措施是能够在复杂的地质条件下使用的,并能创造出更大的经济效益。
6、结束语
放顶煤开采新技术在安全稳定及经济效益上有着巨大的优势,随着开采深度的增加地质条件也随之复杂,断层、褶曲构造严重制约着综采工艺的实施,经过综放工作面缩面实践表明,综采设备只要采取可靠的技术措施,先进的管理办法,合理的布局,有效的施工是能够在复杂的地质条件下使用的,相信通过科学技术的发展及煤炭工作者的努力,煤炭开采行业将更加安全、可靠。适应现场实际生产状况。