范成海

摘 要：開灤集團東歡坨礦業(yè)公司水文地質(zhì)情況復(fù)雜，使得工作面在掘進施工過程中，不得不去除其中難以回采的地段，進而造成回采施工過程中，進行大小面的對接工作。本文主要談?wù)劷鉀Q大傾角綜采工作面轉(zhuǎn)彎問題。

關(guān)鍵詞：綜采工作面 轉(zhuǎn)彎 對策

中圖分類號：TD823.97 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）03（a）-0094-01

1 工作面情況及問題

2088下工作面位于中央下段采區(qū)8煤層中，工作面東南方向為同煤層2080泄水巷及2080采空區(qū)，西北方向為設(shè)計3086工作面，上下方均無采掘工程。北側(cè)為F2′斷層保安煤柱，南側(cè)為中央下段采區(qū)運輸上山。設(shè)計停采線距運道開口188.6 m。

該工作面可采走向長1929 m，平均傾斜長142.6 m，總面積約為275075.4 m2。地面標(biāo)高+20.33 m。工作面標(biāo)高-460.5～-561.7 m。

工作面使用MG200/500-AWD型電牽引采煤機，ZY4800-13/32型液壓支架及SGZ730/400型中雙鏈刮板輸送機完成煤的“破、裝、運、支、處”。本區(qū)域地質(zhì)條件復(fù)雜，其中，中型、小型斷層發(fā)育，并且多以東西方向延伸，與該工作面走向方向大致相同。

在我隊以往回采過的綜采或輕放工作面中，曾經(jīng)遇到過綜采工作面轉(zhuǎn)彎問題，但是在大傾角條件下綜采工作面轉(zhuǎn)彎還是第一次。經(jīng)過我們小組經(jīng)反復(fù)細致地研究有關(guān)圖紙資料，總結(jié)經(jīng)驗，提出以下影響工作面轉(zhuǎn)彎成功的因素：綜采工作面轉(zhuǎn)彎時的割煤工藝問題，綜采工作面大傾角問題，工作面支架狀況，工作面頂板的穩(wěn)定程度，工作面下順槽運煤系統(tǒng)的改造及調(diào)試問題。我們小組對以上存在問題進行了難度分析，并進行了統(tǒng)計。根據(jù)調(diào)查統(tǒng)計，發(fā)現(xiàn)綜采工作面轉(zhuǎn)彎時的割煤工藝問題對綜采工作面轉(zhuǎn)彎成功的影響最大，只要解決這個問題，就能保證工作面生產(chǎn)能力的正常發(fā)揮。

2 影響工作面轉(zhuǎn)彎成功的原因分析

在現(xiàn)狀分析調(diào)查的基礎(chǔ)上，小組成員組織召開了研討會，利用腦力風(fēng)暴法對影響工作面轉(zhuǎn)彎成功的原因進行了深入分析。為了從各種相關(guān)原因中確定主要原因，小組成員對各種原因進行了分析確認。采面兩順槽落差大，易造成面溜下串上跳，根據(jù)以往回采經(jīng)驗，如果采面?zhèn)涡苯嵌炔缓线m，首先有動作的是刮板輸送機，然后通過聯(lián)結(jié)，液壓支架也跟著向同一方向移動，從而造成面溜頂下邦、支架倒架的現(xiàn)象，影響工作面轉(zhuǎn)彎的效果。由于工作面傾角大，液壓支架工在移架時，沒有及時利用支架本身的調(diào)架機構(gòu)進行邊調(diào)邊拉，同時由于圖省事沒有及時墊平架腳，而造成支架本身傾倒相臨支架互相掐架的現(xiàn)象，緊跟著支架不垂直于采面輸送機，當(dāng)移架頂溜時，支架通過聯(lián)結(jié)牽引刮板輸送機下串從而造成采面輸送機頂下邦，影響工作面轉(zhuǎn)彎的效果。在工作面調(diào)斜轉(zhuǎn)彎期間，合理選擇旋轉(zhuǎn)中心是調(diào)斜和旋轉(zhuǎn)成敗的關(guān)鍵因素。旋轉(zhuǎn)式回采時，旋轉(zhuǎn)一個大地角度可視為調(diào)斜若干個小角度，工作面每調(diào)斜轉(zhuǎn)彎一個小角度a'，需一組“長”刀和若干“短”刀穿插割煤，同時調(diào)斜若干個小角度前，還應(yīng)及時根據(jù)采面煤層傾角及兩順槽的落差變化及時改變“短”刀的數(shù)目，以及每一組“短”刀在工作面的行程（割到那一組支架。只有合理確定和及時調(diào)斜參數(shù)，才能保證調(diào)斜順利進行。因為當(dāng)采面煤層傾角及兩順槽的落差變化時，每一次調(diào)斜小角度a'所圍成的小扇型面積也要變化。所以在工作面調(diào)斜轉(zhuǎn)彎期間，如果工程技術(shù)人員沒有正確選擇旋轉(zhuǎn)中心，沒有及時在工作面支架上標(biāo)出每一組短刀的標(biāo)記，再加上機組司機操作技能低，勢必影響工作面轉(zhuǎn)彎的效果。

根據(jù)仔細分析和確認，確定了以下幾條是影響綜采工作面轉(zhuǎn)彎成功的主要原因：（1）采面?zhèn)涡苯嵌炔缓线m。（2）支架工調(diào)架不及時。（3）造成工作面調(diào)斜轉(zhuǎn)彎“長”刀和“短”刀量掌握得不合適。（4）移溜時多移或少移。（5）工作面機尾端沒有前移量。（6）不單向割煤。

3 解決對策及實施

根據(jù)上面分析確定的七項要因，我隊小組制定實施對策，并制定一些對策。首先，要找準不使采面刮板輸送機移動的偽斜角度，提高支架工操作水平。其次，工作面調(diào)斜轉(zhuǎn)彎“短”刀要割到支架上做好標(biāo)記的地方，加強機組司機操作技能的培訓(xùn)。兩頭移溜時，要根據(jù)兩順槽做好的標(biāo)記掌握好進尺。要根據(jù)采面條件變化適當(dāng)改變兩巷的進尺比例。及時維護工作面端頭頂板，給移溜工作造成良好的工作環(huán)境。每一次調(diào)斜循環(huán)調(diào)斜轉(zhuǎn)彎期間，嚴格從機頭向機尾頂溜子，工作面兩端都有一個前移量。必須及時調(diào)架，調(diào)架以側(cè)護板為主，調(diào)架時，向機頭晃梁尾，向機尾晃梁頭。

具體實施過程中，應(yīng)及時查閱地質(zhì)資料，每天找準機頭、機尾位置的標(biāo)高。及時查閱地質(zhì)資料，搞清采面和兩順槽的起伏之勢。每個生產(chǎn)班過完機頭、機尾后看一下機頭、機尾是否有向上或向下移動的趨勢。如有移動的現(xiàn)象發(fā)生時，適時調(diào)整采面的偽斜角度。支架工及時調(diào)架，調(diào)架以側(cè)護板為主，向機頭晃梁尾，向機尾晃梁頭。在兩順槽和支架做好標(biāo)記，標(biāo)記用醒目的顏色。提前轉(zhuǎn)彎位置40 m在兩順槽和支架打標(biāo)記，根據(jù)采面條件變化適當(dāng)改變兩巷的進尺比例，在采面機尾距風(fēng)道拐點10 m時，機頭超前機尾15～16 m，同時，面機頭伸出煤壁不超過500～600 mm.。在采面機尾到風(fēng)道拐點時，機頭超前機尾12～13 m。

針對支架沿采面傾向下滑或上移的滯后性，提前把采面所需的偽斜角度調(diào)合適。掌握采面傾角和支架不動作時采面?zhèn)涡苯嵌鹊膶?yīng)關(guān)系。掌握采面位置和對應(yīng)采面兩順槽的地質(zhì)資料，適時根據(jù)現(xiàn)場變化條件改變采面?zhèn)涡苯嵌?。工作面溜子在割一組通刀后保證平、直，禁止出現(xiàn)彎曲和凹兜。調(diào)斜轉(zhuǎn)彎期間，嚴格從機頭向機尾頂溜子。加強工作面端頭支護的質(zhì)量，梁距450±50 mm，機頭機尾上方控頂區(qū)雙楔鉸接梁保證插齊橢圓肖和扁肖，橢圓肖用大錘打上勁。架子邊至雙楔鉸接梁間臥3000×170×160 mm3方木或1/2φ180×3000 mm3半圓，方木或半圓隨推采往前串。為加強支護，在溜子機頭雙楔梁梁空內(nèi)，加打兩塊π型鋼梁，以維護下端頭。及時維護工作面頂板，加強做超前板。做超前板時，用2.4 m或3 m方木當(dāng)梁，梁上用2 m撞楔3 m半圓或小板插嚴背實，以不影響單向割煤，單向頂溜。

4 實施效果

本次小組攻關(guān)活動，工作面轉(zhuǎn)彎效果明顯。經(jīng)過統(tǒng)計，至回采結(jié)束，本工作面轉(zhuǎn)彎期間由活動前易發(fā)生掐架事故，工作面進尺減少3～4刀提高到轉(zhuǎn)彎不發(fā)生掐架事故，同時工作面進尺不影響的目標(biāo)。轉(zhuǎn)彎后員工的能力水平提高了一大截。經(jīng)過本次小組攻關(guān)活動，為我礦以后大傾角條件下綜采工作面轉(zhuǎn)彎提供了借鑒，積累了豐富的工作經(jīng)驗，也對以后我礦提高回采率提高了可行性。在平均22度大傾角條件下實現(xiàn)2088下綜采工作面的轉(zhuǎn)彎工作，實現(xiàn)液壓支架調(diào)向，運輸系統(tǒng)改變等工作。在運用掌握的大傾角條件下綜采放頂煤技術(shù)的基礎(chǔ)上，第一次實現(xiàn)了在大傾角條件下綜采工作面的順利轉(zhuǎn)彎工作，并且在轉(zhuǎn)彎期間，工作面實現(xiàn)生產(chǎn)的連續(xù)連續(xù)性，提高了工作效率，為礦業(yè)公司創(chuàng)造了較高的利潤。