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1、1综采工作面俯采技术浅谈【摘要】663 工作面为大俯角回采工作面,根据该工作面的实际地质情况,制定了支架防倾斜、防飞车、防飞矸针对性的安全回采技术措施及管理方法,确保了 663 工作面的安全回采。 【关键词】工作面;回采;安全;技术 1 概况 刘桥一矿主系二叠系下石盒子组的四煤层和山西组的六煤层,分两个水平开采。近年来,一水平、南翼二水平相继报废,采场已集中在北翼二水平。六采区为一水平遗留的一块六煤,设计从北翼二水平够采这块六煤。663 工作面为六采区右翼首采工作面,在工作面俯采角度大的条件下,通过加强工作面回采安全技术管理,取得了良好的成效。 2 工作面地质情况 663 工作面为北翼二水平
2、66 采区六煤层首采面,工作面平均走向长 750 米,倾向长 200 米,煤层厚度 1.33.7m,平均厚度 2.8m,煤层赋存较稳定。该工作面可采储量为 54.17 万 t,工作面煤层倾角 1832,平均倾角为 26。工作面共揭露 4 条断层,落差为 1.01.5m。煤层伪顶为泥质粉砂岩,厚 0.1m;直接顶为粉砂岩,深灰色,较硬,厚约 3.7m;老顶为 15.4m 厚的中粒砂岩和 13.8m 厚的砂质泥岩。直接底为深灰色砂质泥岩,厚 5.6m;老底为砂质泥岩,厚度 19.7m。工作面六煤底板至太灰水顶板间距为 4250m,太灰水对工作面回采有相当大的威胁,回采前采取了针对性的措施,保证了工
3、作面的安全回采。 3 工作面巷道布置 663 工作面回采上限标高-150m,下限标高-360m,掘进工程量为 2000 米。风巷靠近刘桥镇保护煤柱,风巷掘进 520m 遇 F663-3 断层,调整方向进尺 80m 作为外段切眼,再调整方向与外风巷平行再进尺 130m 到里切眼;机巷上部为待开采区;切眼靠近煤层露头防隔离煤柱。 4 底板水的治理与应用 六煤底板至太灰水顶板间距为 4245m,工作面在俯采过程中可能造成对六煤底板的破坏,导致太灰水涌出,威胁矿井安全。回采前加大对太灰水的治理是663 工作面回采首要解决的问题。 4.1 打钻放水: 六采区轨道石门二处打有四个钻孔、3#联络眼打有二个钻
4、孔,现在放水量控制在 260m3/h。通过对六煤底板太灰水的疏放,控制了水压,降低了突水系数。 4.2 太灰水的应用: 3联络眼二个钻孔疏放的水直接为 663 工作面所利用;-380 轨道石门四个2钻孔调节向46 采区、66 采区供水。对六煤底板太灰水既达到了有效治理又达到有效应利用。 4.3 底板加固: 风巷设计 4 个钻机窝、机巷设计 5 个钻机窝,分别对 663 工作面底板进行打钻注浆加固,每个钻机窝设计 5-8 个成放射状注浆孔,共注水泥 1.2 万 t,有效地控制了太灰水的涌出。5 支架防倾斜管理 5.1 控制割煤速度及割煤量: 采取单向割煤,往返一次进一刀,空刀装煤;或采取浅截深多
5、循环,使其达到截割深度,卧底量符合要求;再者割煤速度要控制在 1.52m/min。通过减缓割煤速度,保证煤机匀速运行,减少割煤负荷,有助于保持支架的稳定性。 5.2 移架防倾斜措施: 工作面抵车前先人工卧底并找平底板,采用带压擦顶移架。移架时严格控制降架高度,防止支架倾斜。拉架必须保证支架垂直于顶底板,歪斜度5时使用侧护千斤顶进行调架,必要时可使用单体进行调架。用单体调架以相邻支架的顶梁或底座为支撑点(避免刚性接触),将支架扶正。 6 工作面对接支架防倾斜管理 6.1 生产技术部测量人员提前对工作面对接地点进行测量,为工作面对接提供可靠数据,保证工作面支架对接间隙不超过规定(200-300mm
6、)。 6.2 施工单位做好工作面对接前的准备工作,根据对接地点底板高低控制采煤高度,使对接地点两面高低一致,并人工趁平底板,防止对接支架倾斜。 7 工作面移架主要安全技术措施 7.1 抵车前先支护好顶板,找掉伞岩,然后人工卧底攉煤,找平底板再抵车。 7.2 采用液压单体辅助抵车时,单体一端打在力柱上,另一端打在采煤机跑道下方,每隔 2 架打一液压单体,用棕绳将其拴紧拴牢。刚性接触之间用薄板皮垫实,防止打滑崩坏设备或伤人。推移千斤顶与液压单体应同时供液,且对液压单体远距离操作。 7.3 移架期间操作人员应站在四力柱之间,人要站稳,手要抓紧液压支架可靠部位,防止支架移动时人随下移方向滑倒。 7.4
7、 移架应二人配合,一人操作液压支架,一人距此架不少于 3m 处观察移架情况,并作警戒,防止其他人员误入移架区内。 8 老塘防窜矸管理 由于工作面俯采开采,老塘侧矸石容易窜入支架内,影响移架、调架,危及安全生产。采取在液压支架架间设置挡矸帘。挡矸帘是用铁板制作并用配套的钢丝绳与绳卡固定在支架四连杆上。 9 机风巷隅角防窜矸管理 39.1 回柱前,靠放顶线打一排密集支柱,间距为 300mm,要求所打密集支柱垂直顶底板,初撑力不小于 11.4Mpa。 9.2 靠密集支柱里侧使用半圆木、塘柴捆、大笆背严挡实。 9.3 所打单体必须棵棵拴紧拴齐防倒绳,防止支柱卸载歪倒伤人。 10 机巷防飞车防飞矸管理
8、663 工作面上部有 180m 俯采角度大,俯采角在 32左右;下部俯采角度变小,俯采角在 1826左右。机巷依次铺设一部皮带机、二部链板机及 60m 搪瓷溜槽。机巷设置了皮带机防飞车、防飞矸装置。 10.1 皮带机防飞车安全技术措施: 皮带机为下山运行,煤量较大时容易造成飞车,针对防飞车设计阻尼板,每100m 安置一个,有效控制了飞车事故的发生。阻尼板是用长 4m0.3m0.002m的 4 块木板组合,并在木板上方钉上皮带,铺设在皮带下面的托辊上方,用铁丝将组合好的阻尼板捆扎在杠杆上。 10.2 皮带机防飞矸安全技术措施: 为防止皮带机运行飞矸伤人,每隔 50m 安设一道防飞矸装置。防飞矸装
9、置是使用加工的槽钢安设在皮带机杠杆架上,将长 5m、宽 1m 的皮带卡住,沿皮带运行方向压住随皮带机运行的大块煤矸石,防止飞矸。 10.3 搪瓷溜道防飞矸安全技术措施: 机巷搪瓷溜道外侧设置挡煤板,其高度 1.4m。挡煤板是使用厚 30mm 大板、方木撑装钉,挡板里侧钉上废旧皮带,用铁丝把钉好的挡板固定好。在搪瓷溜道距尾部 2m、中部、距溜槽头部 10m 设置三处防飞矸帘。飞矸帘制作:是用长 1.5m、宽 1m 的皮带距溜槽上沿 200mm 用 1 分的钢丝绳将其吊起并固定在顶板锚杆或棚梁上。 11 结语 663 综采工作面安全俯采,取得了较好的安全效益、经济效益和社会效益。该面俯采成功经验为相邻工作面的安全回采提供了可靠依据,该项技术可在兄弟煤矿进行推广应用。
