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[摘要]:介绍了姚桥媒矿8503综放工作面回采结束后,在回撤工作面的设备及支架过程中,对工作面的顶板进行严密监控,出现冒顶或片帮进行了及时处理;工作面打木垛预留通风道;安全监控系统实时监测监控瓦斯、CO有害气体浓度及气体温度变化情况;向老塘采空区注浆抑制煤炭自燃发火。从而消除了各种不安全隐患,为综放工作面的安全快速回撤创造了有利条件。
[关键词]:支架 工作面 回撤 顶板
中图分类号:TN820.8+8 文献标识码:TN 文章编号:1009-914X(2013)01- 0077-02
1.概况
姚桥煤矿8503工作面位于我矿新东四采区,新东四轨道一甩道为溜子道,二甩道为材料道,所采煤层为8#煤层。直接顶厚度为0.1~18.39/3.50m,特征为灰黑色,块状,断口较平坦,含植物化石,见黄铁矿斑块和菱铁质结核,厚度增大时见砂质泥岩、细砂岩、中砂岩。直接底厚度为2.24~2.84/2.54m,特征为灰黑色,致密,块状,断口平坦,含黄铁矿薄膜,含大量植物化石,泥岩。煤层结构简单,煤层具有自然发火倾向,煤尘爆炸指数为38.27,工作面及两道的7#煤和8#煤层间距较小且不均匀,所采工作面上方为7#煤的采空区,工作面回采到设计停采线时,层间距为2.7~30m。因此工作面拆除时必须加强工作面及两道的顶板管理,防止工作面及两道漏、冒顶事故的发生。8503工作面回采期间的正常涌水量为3m?/h;最大涌水量为5m?/h,充水水源为7#煤老空低洼区存在的积水,工作面上方为7503、7504老空区,存在低洼积水区,因此,在工作面拆除期间必须确保8503工作面的两道排水系统通畅。
2.工艺流程
2.1工作面顶板管理
工作面锚固顶板的锚杆、锚索、钢带要齐全合格,煤壁的贴帮柱不得歪斜,卸载的单体要及时更换。
顶板离层、破碎、压力大的部位要使用单体和2m半圆木加强支护,调整乳化液泵站压力不低于24Mpa,乳化液浓度3%—5%之间,确保各支架达到额定初撑力。
由于两道老塘侧都有不同程度的悬顶,上出口的最后一台支架与煤壁间要用半圆木搭设两个大木垛,木垛底板要平整,接顶要严实,必要时可用耙钉将半圆木固定牢靠。并用单体紧贴木垛外围打设,保证单体初撑力不低于90KN,单体要垫铁鞋并用防倒绳可靠留住。
新单体使用前要先放气,支护用的单体要垂直顶板并向老塘侧有一定的迎山角,两道支护的单体要分别打在巷道肩窝500mm处,每排单体要穿鞋,一梁三柱。单体用防倒绳固定,凡是卸载的单体要及时更换,严禁补液使用。
相邻支架顶梁要升平,不得出现明显的高低差,空顶处要及时接封顶。工作面支架严禁随意升降,顶板离层破碎、断层带附近要加强顶板监护,回料时要专人监护顶板,发现异常要立即停止施工,待老塘侧的顶板冒落稳定后先检查确认后再继续施工。断层带附近拆除支架前,单体支护要加密,株距、排距要控制在0.8m以内,并向老塘侧有5°迎山角。
处理冒顶片帮时,必须坚持由外向里、先上后下、先支后拆的原则,并加强支护,防止二次冒顶。
2.2超前支架、开关车回撤
在两道正对轨道上方处分别打好一组起吊锚索,溜子道超前支架回收前要将装车点卧底,保证轨面以上高度不低于2.5m,将2组超前支架自移至起吊点,首先降下其中一组超前支架,拆除两超前支架间的连接油缸和连接梁,用手拉葫芦将其装车,再将另一台超前支架升起后,挂牢两台5T葫芦的链条,将支架起吊至高于平板车100mm位置,前后两台葫芦同时松下,将支架放在平板车上并降到最低位置,用15环链条和4′钢丝绳封车,支架上方要用旧皮带全覆盖,并捆扎牢靠后运走。
超前支架回收后,开关车保留两泵一箱,其余设备全部拆除。
2.3前部溜子、采煤机回撤
前部溜子开慢速将链条吐出后,安装两道所用的回柱机,全部用单体打上四压两戗进行固定。将前溜按每12块将其从方板、哑铃销、齿条销等处解体开,用上口回柱机拖运溜子。在装车点按照每2块一套解体,装车时要选好合适的吊点和铁滑车,用回柱机起吊装车,起吊高度不超过轨面400mm。装车后用旧4′钢丝绳前后两道将其封牢后运走。
采煤机拆除应在前溜机尾拆除后进行,首先甩掉煤机电源,将煤机供水系统和液压管路拆除。
选用支架前梁上可靠的吊点,先用5t手拉葫芦起吊摇臂,解體摇臂和行走部的联接销轴和调高千斤顶销子,将滚筒与摇臂整体拖出,依次解体中间控制箱和行走部连接螺栓,摇臂与滚筒装车时要在平板车上打好木垛,前后用钢丝绳捆绑两道,保证摇臂滚筒固定牢靠。工作面每解体一件,就用上口回柱机拖出一件装车,小件及专用螺栓要集中升井。
2.4滑板安装、液压支架回撤
在工作面中下部紧靠煤壁安装一台回柱机,上口靠近支架一侧安装一台JD-11.4绞车,绞车采用“四压两戗”的方式固定。
在工作面上口向外10m处的材料道内安装一套滑板,滑板中心要与轨道中心线一致,先将安装滑板处的巷道底板清理平整,将滑板框架底座卸车并摆放到位,滑板的斜面末端要深入底板下,用螺栓连接齐全,然后安装两侧的工字钢护轨,四周用金属锚杆固定并在柱窝内搭设单体,每根单体要垂直顶板,确保支撑有力。滑板外20m处安装一台回柱机,用单体“四压两戗”的方式固定。
液压支架拆除前,下出口要将转载机机尾部分和前溜机头、电机拆除运走,并在下出口的三角区用2米方木搭设4个木垛预留风道和维护顶板,木垛要确保质量,木垛规格为2m×1.5m,其中3#木垛与煤壁保持300mm间距,各木垛间要用半圆木连接成整体,必要时用耙钉固定。
工作面支架从下口第一台过渡支架开始往上逐架拆除,拆除前在1#、2#木垛和支架之间搭设两排单体,排距1m,株距0.8m,单体要打在钢丝绳与半圆木交叉点。 拆除第一台过渡支架时,将10t滑轮挂在第二台过渡支架的前梁上,将勾头可靠固定在第一台支架前立柱间的横梁架上(坡度较大时,要将回柱机勾头绕过前立柱,挂在底座后侧的眼孔内,防止支架歪倒),将支架立柱降到位后,推溜千斤顶和侧护板收到位,推溜千斤顶抬高并固定好,防止拉旱船时啃底,把侧护板的固定插销插牢,用切眼中部回柱机通过滑轮将支架拨出。降柱拉架时所有施工人员要站到未拆除的支架立柱内安全位置。
第一台支架拨出后,摘下铁滑车,用回柱机将其调向拖出,在拆除支架的原位置用δ200×2000mm以上的半圆木及时打上两排走向对接棚,对接棚支护要前至煤壁,后到尾梁位置,在半圆木与每根钢丝绳交叉点下方打上单体,打单体时向老塘侧要有3°~5°的倾角,保证单体支撑有力,注液口朝向老塘。在支架拆除过程中,为防止支架拐弯刮碰单体,前梁处影响支架拐弯的单体可暂时不打,待支架后尾部拐过去后,立刻将这些单体补打上(在顶板压力较大时需打上这些单体,当支架要发生碰挂时再将其拆除,凡是支架后尾部拐过去留有的空顶处要及时补打单体。),在每班结束最后一台支架拆除后,煤壁侧保留单体支护至少五排,施工中及时洒水降尘,并做好支架调头后的清理浮煤浮矸工作。
工作面第二台支架拆除后,在靠近煤壁侧用半圆木打上3#木垛預留风道,其余的ZF3200型支架拆除一架打一排单体,棚距1m,株距0.8m,工作面要至少保留三排单体,最多五排单体。每拆除3架打一个木垛,拆除到90架后就不再打木垛预留风道,可用2m半圆木每架打一只三角支撑,半圆木要放正,上端靠煤帮放稳并用铁丝拴在网上,与底板成70°夹角。
支架拆除后要及时在原位置补打单体支护,回单体时要由里往外,由老塘向煤帮逐根回料,按照先难后易的原则。对于压力较大难以用人工拔出的单体,要用回柱机勾头配合φ18×64链条栓住单体逐根拉出。
用材料道的JH-20回柱机将支架拖至滑板上,观察好支架眼距与平板车卡板位置对齐后,将支架停稳,慢速运出滑板外用四副卡板将支架与平板车固定好。装车地点要设专人进行检查装车质量,符合要求后用材料道无极绳绞车将其拉出。
2.5绞车、管路、单体回撤
支架拆除完毕,要在顶板可靠的支护下,用粉煤灰将上口绞车窝充填,根据从里向外,先易后难的原则,依次回收管路、轨道、单体和绞车。
管路拆除时先将甩道口的阀门关闭,将管内压力释放完,再由上到下逐根拆除压风管、供水管、排水管等。
单体、铁鞋回收时要一人操作,一人监护顶板,发现问题要及时撤人,待顶板冒落稳定后,再回料。
2.6机巷转载机、皮带设备回撤
将转载机伸缩节油缸收回,松开链条将连接环开到机头处断开,将链条刮板吐出后在溜子道装车运走。再将转载机上的开关、电缆、油管、盖板、挡煤板装车运走。拆除破碎机时先将电机拆除,解体罩壳,然后拆除锤头和底座后,逐块解体溜槽连接螺栓,用回柱机一勾一块将其拖出装车。皮带拆除前先松开张紧车,拆除电源,将胶带拉出后装车运走,最后解体机械部分。
3.结论
通过对8503回撤工作面的顶板控制、预留通风道、工作面两道排水、瓦斯监测监控、防灭火等措施的落实,为该综放面的安全顺利回撤创造了有利条件。
[关键词]:支架 工作面 回撤 顶板
中图分类号:TN820.8+8 文献标识码:TN 文章编号:1009-914X(2013)01- 0077-02
1.概况
姚桥煤矿8503工作面位于我矿新东四采区,新东四轨道一甩道为溜子道,二甩道为材料道,所采煤层为8#煤层。直接顶厚度为0.1~18.39/3.50m,特征为灰黑色,块状,断口较平坦,含植物化石,见黄铁矿斑块和菱铁质结核,厚度增大时见砂质泥岩、细砂岩、中砂岩。直接底厚度为2.24~2.84/2.54m,特征为灰黑色,致密,块状,断口平坦,含黄铁矿薄膜,含大量植物化石,泥岩。煤层结构简单,煤层具有自然发火倾向,煤尘爆炸指数为38.27,工作面及两道的7#煤和8#煤层间距较小且不均匀,所采工作面上方为7#煤的采空区,工作面回采到设计停采线时,层间距为2.7~30m。因此工作面拆除时必须加强工作面及两道的顶板管理,防止工作面及两道漏、冒顶事故的发生。8503工作面回采期间的正常涌水量为3m?/h;最大涌水量为5m?/h,充水水源为7#煤老空低洼区存在的积水,工作面上方为7503、7504老空区,存在低洼积水区,因此,在工作面拆除期间必须确保8503工作面的两道排水系统通畅。
2.工艺流程
2.1工作面顶板管理
工作面锚固顶板的锚杆、锚索、钢带要齐全合格,煤壁的贴帮柱不得歪斜,卸载的单体要及时更换。
顶板离层、破碎、压力大的部位要使用单体和2m半圆木加强支护,调整乳化液泵站压力不低于24Mpa,乳化液浓度3%—5%之间,确保各支架达到额定初撑力。
由于两道老塘侧都有不同程度的悬顶,上出口的最后一台支架与煤壁间要用半圆木搭设两个大木垛,木垛底板要平整,接顶要严实,必要时可用耙钉将半圆木固定牢靠。并用单体紧贴木垛外围打设,保证单体初撑力不低于90KN,单体要垫铁鞋并用防倒绳可靠留住。
新单体使用前要先放气,支护用的单体要垂直顶板并向老塘侧有一定的迎山角,两道支护的单体要分别打在巷道肩窝500mm处,每排单体要穿鞋,一梁三柱。单体用防倒绳固定,凡是卸载的单体要及时更换,严禁补液使用。
相邻支架顶梁要升平,不得出现明显的高低差,空顶处要及时接封顶。工作面支架严禁随意升降,顶板离层破碎、断层带附近要加强顶板监护,回料时要专人监护顶板,发现异常要立即停止施工,待老塘侧的顶板冒落稳定后先检查确认后再继续施工。断层带附近拆除支架前,单体支护要加密,株距、排距要控制在0.8m以内,并向老塘侧有5°迎山角。
处理冒顶片帮时,必须坚持由外向里、先上后下、先支后拆的原则,并加强支护,防止二次冒顶。
2.2超前支架、开关车回撤
在两道正对轨道上方处分别打好一组起吊锚索,溜子道超前支架回收前要将装车点卧底,保证轨面以上高度不低于2.5m,将2组超前支架自移至起吊点,首先降下其中一组超前支架,拆除两超前支架间的连接油缸和连接梁,用手拉葫芦将其装车,再将另一台超前支架升起后,挂牢两台5T葫芦的链条,将支架起吊至高于平板车100mm位置,前后两台葫芦同时松下,将支架放在平板车上并降到最低位置,用15环链条和4′钢丝绳封车,支架上方要用旧皮带全覆盖,并捆扎牢靠后运走。
超前支架回收后,开关车保留两泵一箱,其余设备全部拆除。
2.3前部溜子、采煤机回撤
前部溜子开慢速将链条吐出后,安装两道所用的回柱机,全部用单体打上四压两戗进行固定。将前溜按每12块将其从方板、哑铃销、齿条销等处解体开,用上口回柱机拖运溜子。在装车点按照每2块一套解体,装车时要选好合适的吊点和铁滑车,用回柱机起吊装车,起吊高度不超过轨面400mm。装车后用旧4′钢丝绳前后两道将其封牢后运走。
采煤机拆除应在前溜机尾拆除后进行,首先甩掉煤机电源,将煤机供水系统和液压管路拆除。
选用支架前梁上可靠的吊点,先用5t手拉葫芦起吊摇臂,解體摇臂和行走部的联接销轴和调高千斤顶销子,将滚筒与摇臂整体拖出,依次解体中间控制箱和行走部连接螺栓,摇臂与滚筒装车时要在平板车上打好木垛,前后用钢丝绳捆绑两道,保证摇臂滚筒固定牢靠。工作面每解体一件,就用上口回柱机拖出一件装车,小件及专用螺栓要集中升井。
2.4滑板安装、液压支架回撤
在工作面中下部紧靠煤壁安装一台回柱机,上口靠近支架一侧安装一台JD-11.4绞车,绞车采用“四压两戗”的方式固定。
在工作面上口向外10m处的材料道内安装一套滑板,滑板中心要与轨道中心线一致,先将安装滑板处的巷道底板清理平整,将滑板框架底座卸车并摆放到位,滑板的斜面末端要深入底板下,用螺栓连接齐全,然后安装两侧的工字钢护轨,四周用金属锚杆固定并在柱窝内搭设单体,每根单体要垂直顶板,确保支撑有力。滑板外20m处安装一台回柱机,用单体“四压两戗”的方式固定。
液压支架拆除前,下出口要将转载机机尾部分和前溜机头、电机拆除运走,并在下出口的三角区用2米方木搭设4个木垛预留风道和维护顶板,木垛要确保质量,木垛规格为2m×1.5m,其中3#木垛与煤壁保持300mm间距,各木垛间要用半圆木连接成整体,必要时用耙钉固定。
工作面支架从下口第一台过渡支架开始往上逐架拆除,拆除前在1#、2#木垛和支架之间搭设两排单体,排距1m,株距0.8m,单体要打在钢丝绳与半圆木交叉点。 拆除第一台过渡支架时,将10t滑轮挂在第二台过渡支架的前梁上,将勾头可靠固定在第一台支架前立柱间的横梁架上(坡度较大时,要将回柱机勾头绕过前立柱,挂在底座后侧的眼孔内,防止支架歪倒),将支架立柱降到位后,推溜千斤顶和侧护板收到位,推溜千斤顶抬高并固定好,防止拉旱船时啃底,把侧护板的固定插销插牢,用切眼中部回柱机通过滑轮将支架拨出。降柱拉架时所有施工人员要站到未拆除的支架立柱内安全位置。
第一台支架拨出后,摘下铁滑车,用回柱机将其调向拖出,在拆除支架的原位置用δ200×2000mm以上的半圆木及时打上两排走向对接棚,对接棚支护要前至煤壁,后到尾梁位置,在半圆木与每根钢丝绳交叉点下方打上单体,打单体时向老塘侧要有3°~5°的倾角,保证单体支撑有力,注液口朝向老塘。在支架拆除过程中,为防止支架拐弯刮碰单体,前梁处影响支架拐弯的单体可暂时不打,待支架后尾部拐过去后,立刻将这些单体补打上(在顶板压力较大时需打上这些单体,当支架要发生碰挂时再将其拆除,凡是支架后尾部拐过去留有的空顶处要及时补打单体。),在每班结束最后一台支架拆除后,煤壁侧保留单体支护至少五排,施工中及时洒水降尘,并做好支架调头后的清理浮煤浮矸工作。
工作面第二台支架拆除后,在靠近煤壁侧用半圆木打上3#木垛預留风道,其余的ZF3200型支架拆除一架打一排单体,棚距1m,株距0.8m,工作面要至少保留三排单体,最多五排单体。每拆除3架打一个木垛,拆除到90架后就不再打木垛预留风道,可用2m半圆木每架打一只三角支撑,半圆木要放正,上端靠煤帮放稳并用铁丝拴在网上,与底板成70°夹角。
支架拆除后要及时在原位置补打单体支护,回单体时要由里往外,由老塘向煤帮逐根回料,按照先难后易的原则。对于压力较大难以用人工拔出的单体,要用回柱机勾头配合φ18×64链条栓住单体逐根拉出。
用材料道的JH-20回柱机将支架拖至滑板上,观察好支架眼距与平板车卡板位置对齐后,将支架停稳,慢速运出滑板外用四副卡板将支架与平板车固定好。装车地点要设专人进行检查装车质量,符合要求后用材料道无极绳绞车将其拉出。
2.5绞车、管路、单体回撤
支架拆除完毕,要在顶板可靠的支护下,用粉煤灰将上口绞车窝充填,根据从里向外,先易后难的原则,依次回收管路、轨道、单体和绞车。
管路拆除时先将甩道口的阀门关闭,将管内压力释放完,再由上到下逐根拆除压风管、供水管、排水管等。
单体、铁鞋回收时要一人操作,一人监护顶板,发现问题要及时撤人,待顶板冒落稳定后,再回料。
2.6机巷转载机、皮带设备回撤
将转载机伸缩节油缸收回,松开链条将连接环开到机头处断开,将链条刮板吐出后在溜子道装车运走。再将转载机上的开关、电缆、油管、盖板、挡煤板装车运走。拆除破碎机时先将电机拆除,解体罩壳,然后拆除锤头和底座后,逐块解体溜槽连接螺栓,用回柱机一勾一块将其拖出装车。皮带拆除前先松开张紧车,拆除电源,将胶带拉出后装车运走,最后解体机械部分。
3.结论
通过对8503回撤工作面的顶板控制、预留通风道、工作面两道排水、瓦斯监测监控、防灭火等措施的落实,为该综放面的安全顺利回撤创造了有利条件。