大倾角综采工作面结束撤架子的尝试
2016-08-15孟凡春
孟凡春
(辽源矿业集团西安煤业公司,吉林 辽源 136200)
1 采区概况
1.1 采区地质情况
采区位于北柳区,为-320开采水平,属单一煤层,煤层顶板为页岩,层理发育,采区走向500米,工作面长50米,煤层结构简单,煤层硬度f=1.7,煤层厚度5.0米,开采范围内有三条断层,对回采影响不大,工作面水文地质条件简单,瓦斯涌出量0.3m2/min;采区两道布置方式为沿煤层走向底板布置,工作面沿倾向布置;由于采区沿煤层底板准备导致回采结束时,工作面坡度达到30-45°;采煤方法为单一长臂综合机械化采煤方法。
1.2 工作面设备选型
工作面采煤机采用MGD150-NW型(短臂),工作面采用两部SGZ630/180型刮板运输机,运输顺槽采用SGW-40T刮板运输机和SPJ-800型皮带运输机。工作面液压支架采用ZFG4000-18.7/33G,上下端头支护方式为单体与∏钢联合支护。
2 工作面临近结束时的施工管理
(1)工作面净采高2.2米为宜,结束位置工作面架子保证最大控顶距,同时在煤帮侧开出净宽2.0米的夹道,以利于回撤支架,其支护方式为2.8米单体与2.4米∏钢联合支护,每个架子上搭两个∏钢,∏钢间给好撑木,为防止顶板掉块,工作面铺金属网护顶,临近结束前9.0米工作面铺好钢丝绳(φ32.8mm,间距0.4米)。
(2)在工作面回风顺槽位置布置两台牵引力不低于140kN、型号JH-14kW的缓速绞车,其钢丝绳直径φ21.5mm,绞车的压戗装置必须稳固可靠,同时在绞车行程内设好灯光信号和语音报警系统便于联络。
(3)在工作面回风顺槽往下5.0米底板打上锚杆,间排距0.8米×0.8米,目的是使底板形成坚固的一体,防止反复拉架子破坏底板。
3 回撤方式及回撤顺序
3.1 回撤方式
(1)工作面及夹道同时进行回撤放顶,回撤放顶前两道设好风机,工作面落严后,保证两道风机随时开气。
(2)工作面撤架子放顶前,先将下端头支护进行回撤放顶,如放顶后顶板不及时跨落要采取强制放顶措施将顶板落严。
(3)当由下而上撤完第三盘架子后,开始对第一盘架子位置进行回柱放顶,先回撤靠反帮侧∏钢,然后回夹道∏钢,最后回中间∏钢;始终留两个空架位置,放顶严格执行“见六回二”制度,并坚持从下向上的顺序,以此类推。
(4)所撤的架子在底座前方的架道撤出,撤架后在空顶处的钢丝绳位置上,用两组2.4m∏钢梁(间距0.75米)与单体配套支护顶板,∏钢保证一梁三柱,单体初撑力不小于90kN,单体挂好防倒小链。
3.2 回撤顺序
由运输顺槽向回风顺槽方向进行。
4 采取的措施
(1)先将架子自身压力卸载,然后将一台绞车的钢丝绳绑在前立柱上方紧靠顶梁位置,作用是拉架子时防止架子向下方倾倒,另一台绞车的钢丝绳绑在架子靠底座位置,在临近架子的前梁位置安设导向滑轮,通过绞车牵引,架子即可移出;要注意两台绞车必须配合好,设专人指挥,防架子倾倒的钢丝绳始终保持绷紧状态即可,这样架子可从原位置移出,通过变换滑轮位置使架子整体移出至架道位置。
(2)架子移到架道停止拉架子后,必须在紧靠架子的后下方打上两个单体,防止缓钢丝绳时架子自行下滑。
(3)架子方向调至与工作面煤壁平行时,使用φ22.5mm绳扣与起重机配合将架子进行解体,再用绞车将架子大件逐件牵引至回风顺槽。
(4)拉架时设好警戒,传好信号,钢丝绳行程内禁止有人,无关人员退出至安全地点。
(5)拉架前用3.4m∏钢对棚将夹道∏钢梁托起支护好;当架子撤出后要及时将∏钢梁耍头补齐单体柱,撤完一个架子时将3.4米∏钢上移支护好所要撤架子的对应位置的夹道2.4米∏钢。
5 实施效果
(1)采用这种方式结束工作面,比工作面原来计划结束位置又向前推进了50米,多回收煤炭资源16250吨,创造架子650.0000万元;效益十分显著。
(2)目前我矿由于资源枯竭全部进入残煤开采,即将准备的采区有一大部分由于地质条件复杂,工作面结束时的坡度超过35°,通过这个采区的开采实践,为今后我矿的可持续发展提供了技术支撑,延长了矿井服务年限,社会效益也非常显著。