丁5.6—19150厚煤层采面快速高效安装技术

2014-04-17马金科等

中小企业管理与科技·下旬刊 2014年2期

马金科等

摘要：本项通过对丁九采区下部采面安装运输线路进行分析，根据采面及运输线路条件变化，采取不同的安装方式，对综机搬家工作程序进行优化，取得了良好的经济效益和社会效益，有着较好的推广前景。

关键词：安装技术丁5.6-19150采面煤层开采

丁5.6-19150采面安装工程，从地面安装设备装车→东风井轨道下山→一水平运输大巷→二水平丁戊组运输大巷→丁九轨道下山→丁5.6-19150风巷→丁5.6-19150切眼，横跨一二水平运输大巷，两条轨道下山至采面安装地点，全长近7000m，其中丁戊组北石门、丁九轨道全长2000 多m，受巷压影响仅能矿车通行，而ZY6400-20/40型液压支架体积高大需解体运输，而综采二队在庚组采面的生产已接近尾声，如何保证采面的正常接替和原煤的稳产……这一连串的问题，突出地摆在了我们课题组的面前。通过对上述问题的研究，我们课题组进行了成功的探索和实践，为以后在复杂条件下的综机搬家工作实现安全、高效安装与回收，提供了较好的借鉴作用。

1 研究的目的和意义

本项目着眼于丁九采区下部采面安装运输线路长且状况差，ZY6400-20/40型支架需解体运输，支架到了采面吊装间后又需要进行重新组装等复杂多变条件下的研究，通过该项目使得丁九采区下部采面安装按计划有条不紊地进行，根据采面及运输线路条件变化，采取不同的安装方式，不断优化综机搬家工作程序，“让安装面向生产、用生产管理安装”，取得了良好的经济效益和社会效益，有着较好的推广前景。

2 研究的方向

希望通过丁九采区在复杂困难条件下，ZY6400-20/40

型解体支架到了采面吊装间后如何进行快速组装，做到搬家、生产（巷修）两不误，达到安全、高效搬家的目的。

3 研究的主要内容

①针对丁九采区施工单位多（维修一队、掘进二队、大庄队、综合队、防突队、安装队等）、生产用料量大、运输紧张等问题，制订出切实可行的方案和措施，达到生产、搬家高效运输。②根据采面条件变化，制订出不同的安装方式，实现安全、高效保接替的目的。

4 要达到的主要指标

①针对丁九采区施工单位多而集中的特点，科学制定出针对性的轨道运输措施，使生产、搬家实现良性循环。②②根据采面的条件变化，及时制定出不同的快速安装方式，实现快速、高效搬家。

5 复杂条件下的安全、快速、高效安装的研究实施过程

2012年1月份开始整修支架入井后所经运输线路

2012年2月份开始安装前准备工作及采面安全、快速高效安装的设计、研究与实施。

6 采面概况

丁5.6-19150备采面位于丁九采区东翼下部，相邻的北部未布置工作面，南部丁56-19130采面已回采结束，西与回风下山、轨道下山及皮带下山相通，东至一矿井田边界。垂深627～821m，平均724m。该面煤层西部为丁5.6合层，煤厚3.3m～5.3m，平均4.4m；东部沿丁6煤层，煤厚1.1m～3.3m，平均2.5m，中间夹0.2m左右的夹矸；丁56煤层之间的夹矸从西至东逐渐增厚（从0至5.8m，平均1.2m）；煤层走向：84～99°，煤层倾角：6.2～9.5°，平均7.8°。走向长：机巷764m，风巷745m，平均754.5m，倾斜长200m，回采面积150900m2，煤层总厚：合层3.3m-5.3m，平均4.4m，分层1.1m-3.3m，平均2.5m，煤层结构1.2（1.2）2.65m，变异系数11.6%。计划安装液压支架135架，共四个车场，设计储量73万吨。其中ZY6400-20/40液压支架安装92架，采用顶梁与底座拆开分运，组装间组装换车的安装方法。

设备配置：

安装顺序：机巷17kw绞车→承载段→转载机→刮板输送机→液压支架→采煤机→刮板输送机上机头→拉高压电缆→设备列车→接通电源试运转

7 研究制定丁九采区巷修及运输方案

7.1 外围运输巷道在工作面液压支架安装前，要对整条安装运输路线进行现场勘察，然后依据支架最大的几何尺寸加工一模拟车辆，对液压支架所必经巷道直到切眼，进行详细测量。不合乎尺寸处用红漆做好标志，组织力量进行整改，确保搬家及其他车辆畅通无阻。

丁戊组北石门-丁九轨道上口-丁5.6-19150片盘这段线路全长1600m，为支架以及采面设备必经之路，现状况较差仅矿车能够通行，为了不影响快速安装，巷修上打破常规，由单头维修改为多头并进。丁戊组北石门-丁九轨道上口，分为4个维修点，单班使用矿车分别一次供给到位，为拉底落道硬件提供保障。丁九轨道上口-丁5.6-19150片盘分为上下两段，上段使用矿车出货，下段安设40kw绞车来缓解上段运输压力，采用底开门车通过40T转载机将货出到丁九皮带下山。通过上述工作的落实，仅用半个月，就将巷高1.3m整修达到2.3m，可使支架车安全通过。

7.2 钉道（修道）运输支架部件的轨道，铺设质量要求较高，特别是在整体支架运输路线上的轨道更为重要，轨型及其附件需要按措施要求铺设，弯道曲率半径符合要求，杜绝阴阳道、悬空道及高低错茬现象，道木间距不大于0.7m，确保轨道安全、可靠。

7.3 安装绞车根据丁5.6-19150风巷底板变化情况，绞车最大牵引量和容绳量，合理确定绞车型号和位置，并一律打基础，科学确定绞车绳直径和长度。

7.4 临时油泵安装临时油泵必须安装到位，并把供液管路布置好，液压联控系统调试好并在安装支架前接好照明。

7.5 注意事项安装前要对运输路线及切眼顶板进行有效的控制，防止顶板离层（特别是锚网支护），特别是四通巷道、三通巷道交叉点等特殊地段更要加强管理，确保顶板安全。在地面进行三机（煤机、输送机、转载机）配套试验，调试无误后方可拆解装车。做好设备的解体、装车工作，特别对移变供电系统，在地面应提前将电气设备按完好标准准备，并通电进行动作试验，同时对多种电缆进行编号装车，并将电缆接头按要求提前做好且加以标识，排队待入井。endprint

7.6 支架的解体运输液压支架在地面解体后，用天车直接把支架底座与顶梁吊到船车上，工作面输送机装车时，机头、机尾及变线槽用船车装车，中部槽每3节按安装标准提前连接好，作为一个整体装在船车上，下面放1块，既加快了卸车速度，又减少了工作面输送机的对接时间。

7.7 支架组装间通常选择在综采工作面的回风巷，需考虑2个因素：尽量缩短整架运输距离；尽量选择在地势较为平坦的地段且硐室运输巷外留约20m平车场的地点。这将为综采工作面快速安装提供先决条件。曾经选取了2种不同的位置：①放在切眼上端头；②放在距切眼煤壁以外10～15m处。经过经济分析及井下组装实践，证明第②种组装硐室位置对于支架安装及顶板控制比较有利。既避开了切眼上口交叉口较大的控顶面积，又能使支架组装与切眼内支架安装平行作业。

7.8 液压支架组装、卸车及安装组装间的要求：①净长不少于7m，净宽不少于3.5m，净高不少于3.4m，按要求用木大梁与3.5m单体柱打好吊装间，呈倒梯形，单体柱拴牢，达到初撑力。②工具配备：5吨导链1台，2吨导链2台，大钩，Φ18mm以上圆环链，链接环，方木墩，刹车螺丝，斜铁等。③组装前液压联控系统保持完好，千斤顶无窜漏液现象，导链灵活好用，吊装间无杂物乱料，有足够的人行通道及操作空间，各种小件齐全。

组装程序

计划两套方案：①采用传统的4台手拉导链起吊支架顶梁的方式，每次起吊至组装支架高度需要耗时30多分钟，费时费力、工效低且起吊高度不一致。②采用四联液压联控起吊+大修厂专业熟练支架工现场指导的方法，经分析、研究、论证、认为第二种方法省时省力，能大大提高工作效率。

8 项目取得的效果、效益

8.1 该项目取得的效果 ①根据丁九采区下部采面安装运输线路长且状况差，施工单位多单班用料量大的特点，科学制订巷修、运输方案，做到了搬家、生产两不误。②针对采面接替紧张，在时间紧任务重的情况下，不断优化综机搬家方案，科学制订“快速起吊、快速组装支架”方案，实现了安全高效保接替搬家不停产的目的，比公司下达计划提前5天完成安装任务，确保了原煤稳产，杜绝了轻伤及以上责任事故和二级以上非伤亡事故，圆满地实现了安全、高效保接替的目标，达到了预期的目的。

8.2 该项目取得的经济效益通过本项目的实施，为综采二队及时构筑了生产平台，用安全、高效搬家提前5天的目标，杜绝了原搬家停产9天的计划，多出原煤38000吨，大大缓解了我矿生产任务后翘的严峻局面，使原煤生产步入良性循环。

按吨煤420元计算，经济效益为：

38000吨×420元/吨=15960000元

为四矿创造产值15960000元。

8.3 该项目取得的社会效益通过本项目的实施，为创造和谐矿区，实现职工收入稳步增长、推进“五精”矿区建设步伐意义重大。

8.4 应用前景通过本项目的实施，根据运输线路及采面的不同条件，及时采取不同的巷修、运输、安装方式，实现了安全高效保接替的目的，对于2013年复杂条件下的综机搬家工作，有着广泛的推广应用价值。

9 项目承担单位和协作单位的能力

9.1 四矿生产系统下辖综机搬家指挥部、生产调度指挥中心和重点工程办公室。具体负责四矿生产准备工作，日常安全生产调度指挥和三水平重点工程安全质量检查及技术指导工作。

9.2 四矿安装队是一支专业化的综机安装、回收施工单位，有能力承担对项目的实施工作。

10 该项目的实施与进度安排

10.1 项目的实施 ①为实现丁5.3-19150采面安装工程的顺利实施，成立了以生产矿长为指挥长、生产副总为常务指挥长、指挥部负责人为值班长的综机搬家指挥机构。②指挥部负责与综机搬家各参战单位指挥、协调工作，确保搬家进度正常推进。

10.2 进度计划与安排 ①2012年1月：丁戊组北石门运输大巷、丁九轨道巷修，运输可行性技术研究与实施。2012年1月下旬：综采面“快速、高效”搬家方案的设计、研究及准备工作。②2012年2月为《丁5.6-19150采面快速高效安装》项目井下工业性实施阶段。