崔奎 王毅
摘 要:綜采工作面回撤過程中,面臨著頂板維護(hù)空間大、頂板動(dòng)壓變化頻繁的特點(diǎn)。頂板支護(hù)管理難度大,現(xiàn)普遍采取的以“坑木”替代“支架”的方式對(duì)頂板進(jìn)行支護(hù),成本投入高,安全系數(shù)低,為此新集二礦在綜采設(shè)備的回撤作業(yè)中,積極探索,實(shí)踐應(yīng)用了“掩護(hù)式支架回撤工藝”,取得了較好的經(jīng)濟(jì)及安全管理效果。文章以新集二礦210106工作面回撤為例,詳細(xì)闡述“掩護(hù)式支架回撤工藝”的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:綜采工作面;頂板支護(hù);掩護(hù)式支架回撤工藝
1 概述
新集二礦210106工作面位于二水平2101采區(qū),為該采區(qū)第二個(gè)工作面,北部有210108采空區(qū),工作面頂板砂巖厚度較大,平均厚度37.1m,巖性以中~細(xì)砂巖為主。收作時(shí)工作面傾角5°~8°,待撤除ZZ9200/24/50支架105臺(tái)。
2 工作面支護(hù)方式
工作面回撤前老塘側(cè)(即支架頂梁上方頂板)采用高強(qiáng)聚酯纖維網(wǎng)配合鋼絲繩(直徑不低于21.5mm,間距1m,頂梁上鋼絲繩不少于5道);刷擴(kuò)側(cè)(即回撤通道)采用錨索梁復(fù)合支護(hù)。
工作面回撤后老塘側(cè)采用點(diǎn)柱支護(hù)(直徑不小于200mm的圓木),點(diǎn)柱原則上每根鋼絲繩下設(shè)一根,頂板無(wú)漏現(xiàn)象時(shí)可以間隔安設(shè)點(diǎn)柱,點(diǎn)柱施工從外向里依次進(jìn)行施工,嚴(yán)禁先進(jìn)入回撤老塘里支護(hù)?;爻愤^程中每5~24m支架撤除后要及時(shí)打一個(gè)木垛,規(guī)格為2.6m(寬)×2.8m(長(zhǎng)),原則上木垛位置施工通道與老塘交界處,也可視情況施工,在確保安全的情況下,可是適當(dāng)增減。
回撤通道采用掩護(hù)支架配合少量點(diǎn)柱支護(hù),即在回撤通道利用已回撤的支架作為臨時(shí)支護(hù),確?;爻吠ǖ纼?nèi)安全,當(dāng)液壓支架回撤后,回撤通道內(nèi)需要對(duì)掩護(hù)式支架進(jìn)行降架挪移繼續(xù)向前支護(hù),降架前對(duì)頂板進(jìn)行打木點(diǎn)柱配合掩護(hù)支架進(jìn)行支護(hù)頂板,點(diǎn)柱間排距1.5m,也可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況加密,必須保障安全為前提。通道內(nèi)支架前移每次1.5m,移架到位后要及時(shí)升架,確保支架支撐有力[1]。
3 工作面回撤工藝
3.1 掩護(hù)式出架
(1)使用掩護(hù)架(以后稱:滯后掩護(hù)架)支護(hù)頂板掩護(hù)拉移支架。
(2)回撤6#架以前選一臺(tái)護(hù)幫板、立柱好的架子作為滯后掩護(hù)架,用出架絞車配合單體將其推置硐室內(nèi),單體一端伸根煤壁,一端伸根于支架銷眼。
(3)用滯后掩護(hù)支架伸縮梁上掛30噸滑子配合出架絞車及單體進(jìn)行出架,用單體時(shí)采用遠(yuǎn)距離控制進(jìn)行供液。滯后掩護(hù)支架運(yùn)行軌跡中線與軌道中線重合,掩護(hù)支架前移用出架絞車牽引。
(4)用支架推拉頭配合液壓?jiǎn)误w將硐室內(nèi)滯后掩護(hù)支架移出,升架支護(hù)通道頂板。
(5)向前每撤除一臺(tái)支架,及時(shí)將通道內(nèi)滯后掩護(hù)支架前移1.5米,支護(hù)好老塘頂板,確保待撤支架老塘3米以內(nèi)支護(hù)完好。
(6)工作面滯后掩護(hù)支架降架前要至少在支架兩側(cè)打兩根木點(diǎn)柱,頂板破碎時(shí)增加點(diǎn)柱數(shù)量,通道內(nèi)木點(diǎn)柱不回撤。
(7)在撤除支架期間,根據(jù)頂板情況,如果頂板破碎必須適當(dāng)打木垛進(jìn)行支護(hù)通道內(nèi)頂板,確保撤除期間安全回撤。
3.2 施工先后順序
出架→老塘支護(hù)→支架裝車打運(yùn)→打點(diǎn)柱(木垛)→掩護(hù)架降架→移架→升架支護(hù)通道。
(1)工作面支架撤除依次由下向上(由機(jī)巷向風(fēng)巷)逐臺(tái)后退式回撤。支架撤除后及時(shí)在原支架位置及刷擴(kuò)頂板(棚梁)下打木垛或點(diǎn)柱支護(hù)頂板,老塘頂板支護(hù)木料及時(shí)進(jìn)行回撤,讓其有序垮落不再支護(hù)。
(2)支架撤除采用掩護(hù)式撤除方法進(jìn)行,即在下出口向上頂板完好穩(wěn)定的適當(dāng)?shù)奈恢檬┕ひ粋€(gè)10m(長(zhǎng))×1.5m(寬)×3.0m(高)硐室,從1-10#完好的支架中選擇一臺(tái)滯后掩護(hù)架,存放于此。等撤至10架前,將掩護(hù)支架從硐室內(nèi)用出架絞車?yán)鰜?lái),支護(hù)工作面運(yùn)行通道內(nèi)頂板,每撤一臺(tái)支架,將掩支架向前移1.5m,同時(shí)在掩護(hù)架兩側(cè)打兩根點(diǎn)柱進(jìn)行支護(hù)通道內(nèi)頂板。
(3)撤除工藝:拆除待撤支架的主進(jìn)回液管路→降架至適當(dāng)高度→支架前移、調(diào)向、拖運(yùn)→收回并固定側(cè)護(hù)板、伸縮梁、護(hù)幫板→利用裝車平臺(tái)裝車→打運(yùn)→在吊裝硐室把支架解體→重新裝車打運(yùn)升井(工作面出架后根據(jù)情況打點(diǎn)柱、木垛支護(hù)頂板)。
(4)支架從1#架依次向上回撤,支架在工作面回撤、裝車后,打運(yùn)到吊裝硐室進(jìn)行解體、裝車、外運(yùn)。
4 經(jīng)濟(jì)效益分析
通過對(duì)210106工作面回撤的總結(jié), “掩護(hù)式”回撤工藝,大大節(jié)省了支護(hù)坑木的投入量,減少了支護(hù)點(diǎn)柱的數(shù)量,降低了職工的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了安全系數(shù)。經(jīng)對(duì)比分析,該面回轍工藝比傳統(tǒng)回撤工藝減少優(yōu)質(zhì)原木投入四百余根,降低回撤成本5萬(wàn)余元,安全、技術(shù)、效率、成本優(yōu)勢(shì)較為明顯。
5 結(jié)束語(yǔ)
文章闡述了工作面綜采設(shè)備回撤的支護(hù)管理,詳細(xì)說(shuō)明了綜采支架“掩護(hù)式”回撤工藝,實(shí)踐證明,科學(xué)合理的安全支護(hù)不僅能夠保障綜采工作面設(shè)備的回撤安全,也是技術(shù)、生產(chǎn)乃至經(jīng)營(yíng)管理等全方位尋求降成本、增效益的一種有效的途徑。
參考文獻(xiàn)
[1]賀建國(guó).綜采工作面回撤四臺(tái)掩護(hù)支架的選型與應(yīng)用[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì),2014:155-155.