硫磺沟煤矿瓦斯抽采管路固定装置优化

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  摘要:硫磺沟矿属高瓦斯矿井,根据工作面瓦斯抽放设计,(4-5)06工作面瓦斯防治措施以顶板高位钻场走向长钻孔抽放4-5#煤层冒落带及裂隙带瓦斯为主,以回风隅角埋管抽放采空区瓦斯为辅的方式抽放瓦斯。工作面设计敷设安装两趟Φ426瓦斯抽采管路。根据《煤矿生产标准化基本要求及评分办法》要求,抽采管路离地面高度不小于0.3m,原井下顺槽敷设管路时均使用起吊锚杆加钢丝绳起吊施工,为节约材料购置,节省人员劳动力,提高(4-5)06工作面轨道顺槽瓦斯抽采管路安装进度,促进(4-5)06工作面安全生产,现将锚杆起吊改为木墩固定,此种方式节省了材料费用支出,节省了人员劳动力,加快了(4-5)06工作面轨道顺槽瓦斯抽采管路安装进度,推进了(4-5)06工作面生产进度。
  关键词:瓦斯抽采;管路固定;一通三防
  1.实施背景:为加快(4-5)06工作面生产进度,工作面瓦斯得到有效控制,通过对瓦斯管路安装固定方式优化,加快瓦斯抽采管路敷设施工,确保(4-5)06工作面按期生产,降低矿井瓦斯抽采资金投入。
  2.详细实施内容:现将锚杆起吊式固定更改为木墩固定式。(4-5)06工作面轨道顺槽安装敷设Φ426瓦斯抽采管路3370m,采用上、下连接固定方式,下方第一趟瓦斯抽采管路敷设至(4-5)06轨道顺槽1#高位钻场,敷设长度1752m,上方第二趟瓦斯抽采管路敷设至3#高位钻场,敷设长度1620m。安装敷设时首先敷设下方第一趟瓦斯抽采管路,每根管路长度为6m,每根管路需要两个支撑固定地点,共计需使用540处支撑点,原使用锚杆固定起吊需施工Φ20锚杆及配套托盘540组,每根锚杆使用锚固剂2根,需使用1080根,每组使用起吊钢丝绳4m,需使用钢丝绳2160m,每组使用绳卡1个需使用540个,此种固定方式大大降低了工作效率,同时对材料消耗量较大,加大了矿井经济投入。为减少矿井经济投入,加快(4-5)06工作面生产,提高矿井生产经济效益,同时满足《煤矿生产标准化基本要求及评分办法》要求,经过优化,现加工4000mm×1500mm×3000mm木墩540个,敷设连接管路时,随接随固定,此种方式固定方便快捷,大大提高了连接管路效率。
  3.实际应用效果及推广情况:
  按照使用锚杆、钢丝绳固定方式计算:原使用锚杆固定起吊需施工Φ20锚杆及配套托盘540组,每套起吊锚杆購置资金49.5元,需花费购置资金26730元;每根锚杆使用锚固剂2根,需使用1080根,每根锚固剂需2.7元,需花费购置资金2916元;每组使用起吊钢丝绳4m,需使用钢丝绳2160m,每米钢丝绳需花费购置资金2.05元,需花费购置资金4428元;每组使用绳卡1个需使用540个,每个绳卡需花费购置资金10元,需花费购置资金5400元。按照《兖矿集团劳动定额统一标准》每班每人施工锚杆3.5组计算,共需人工155个人工,每个人工按照160元计算,需使用人工费用24800元。此种固定敷设连接管路需使用材料及人工费用共计64274元。
  按照木墩固定支撑计算:1m?方木需购置资金1963元,1m?方木可加工固定木墩55个,共计需使用9.8m?方木,需使用购置方木资金19237.4元。根据实际加工木墩数量,每人每天可加工木墩60个,需使用9个人工,按照地面加工人工计算,每个人工费用约120元,需人工费用1080元。此种固定敷设连接管路需使用材料及人工费用共计20317.4元。
  4.结语
  通过两种固定方式对比,采用木墩支撑固定方式大大节省了材料消耗及人力使用,同时(4-5)06工作面每提前一个班生产,为提高矿井经济效益带来较大影响。优化后节约人力、物力明显,减轻了矿井经济压力,经济效益明显。
  附图:
  参考文献:
  [1]王振锋.瓦斯抽采浓度控制机理及管路浓度自动调控预警系统研究[J].河南理工大学,2014。
  [2]杨利平,简瑞.基于能量理论的瓦斯抽采系统优化研究[J].煤矿开采,2014.02.032.
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