分层开采底区工作面的顶板管理.pdf

2 0 0 8 年 第5 期 扭j i ； 舛枝 4 3 分层 开 采底 区工作 面的顶板 管理 黄光武 淮南矿业集团张集煤矿， 安徽 淮南2 3 2 1 7 4 摘要分析研究分层开采的底 区工作面的再生顶板的形成和工作面的顶板管理， 以便采取相应措施， 确保安全生产， 提高煤炭资源利用率。 关键词再生顶板形成底区回采安全生产 中圈分类号 文献标识码B Al ls t r a c t T h i s p a p e r a n a l y z e sthetop-r e f o r ml a wof the s l i c emi n gf a c e a tth e b o t t o m a n di n t md tw _．e r o o fc o n t r o l n 雹 吼 玎 e s 0 ffa c e ，t ot a k e c o rres p o n d i n g r n e a 一 l r e s a e e o n li n gt othe m，e t l s l l l -e s a f e t yi n p r o d u c t i o n o f f a c e a tthe b o t t o m， ∞ we l l∞ i mp r o v e c o w H ≈ mJ I ∞ u t i l i z a ti o n ． Ke ywo r d s t o pr e f o r m n g at the b o t tom s a f e ty p r o d u c t 目前很多地方煤矿由于受经济条件的制约， 不能 上综采一次采全高， 放炮落煤、 分层开采成为最主要的 采煤方法。但分层开采形成的再生顶板难以管理， 在 回采过程中很容易发生冒顶事故 ， 影响生产。淮南潘 一 矿首采底区工作面 1 3 3 1 3 的成功开采值得借鉴。 1 1 3 3 1 3 顶分层工作面概 况 1 煤层 煤层平均厚度 4 ． 2 m ， 分层采高为 2 ． 2 m， 倾角 l 4 。 。 2 顶底板特征 表 1 表 1 1 3 3 1 3 J 工作面顶底板特性 名称 岩性 岩层厚度 单 向抗 压 Ⅱ a 裂隙发育 伪顶 炭质页岩 O ． 4 粘土岩以 ● 直顶 3 ． 1 3 5 ． 1 4 5 ． 4 中 及 1 3 2 煤 老顶 粉中砂岩 1 ． 8 8 0 ． 6 ～ l 1 8 ． 3 由 直底 砂质粘土 1 ． 5 3 5 ． 1 4 5 ． 4 3 水文地质 在掘进过程 中， 个别地点有滴水现 象， 地质资料预计顶区开采过程中涌水量为 5 m 3 ／ h左 右， 在实际回采过程 中无明显出水现象。 4 生产情况 顶分层采高为 2 ． 2 m， 跟 1 3 1 的5 0 0 6 0 0 m m厚的顶煤开采， 在回采过程中断层较多， 落差 在0 ． 6 2 ． 0 m之间。工作面推进速度较慢， 月产量平 均为 1 6 5 0 0 t 。回采过程 中， 未铺设底笆， 灌浆也不正 常。 2 1 3 3 1 3 底区工作面回采情况 *收稿 日期 2 0 0 8 0 7 1 4 作者简介 黄光武 1 9 6 4 一 ， 男， 采矿工程师， 1 9 8 7 年毕业于淮南理 工大学， 大专学历， 现任淮南矿业集团张集煤矿综采一队副队长。 2 ． 1 概 况 1 3 3 l 3 工作面位于东二采区三阶段东翼， 所采煤 层为 1 3一I 底区， 工作面的走向长 6 0 0 m， 倾向长 1 2 5 m， 煤层平均厚度为 2 ． 0 m， 顶板为再生顶板。 1 3 3 l 3 底区工作面上下风巷掘进贯通后， 即在上 风巷打钻对工作面进行了补灌浆， 补灌浆结束后 2个 月， 工作面进行了回采。工作面装置及支护见图 1 、 图 2 轨 道 上 山 1 3 3 1 3 底区工作面 图 1 工作面平面布置图 ． 。 ， f ＼ - - --n 一 n ＼＼＼ 图 2 工作面支护示意 图 2 ． 2 顶板 管理及 回采工 艺 工作面使用 D Z一2 2型单体， H D J A一8 0 0绞接顶 梁， 最大控顶距为 4 ． 8 m， 最小控顶距为 3 ． 2 m， 四六排管 理， 工作面链板机为 S G W一 4 0 T ， 溜槽宽度为4 2 0 m m。 爆破落煤 炮眼布置为单排底眼， 眼深 1 ． 0 m， 间距 7 5 0 8 0 0 m m ， 每眼装药量为 3 0 0 4 0 0 克。 2 ． 3 生产情况 通过合理的组织， 基本上保证了每圆班采煤 3 硐， 东撼差 纠枝 2 0 0 8 年 第5 期 日产 1 2 0 0 t ， 月产平均 3 6 0 0 0 t ， 远远高于顶区的回采进 度， 整个工作面的回采工程中， 没有发生任何工伤事故 和冒顶事故。 2 ． 4 矿压 显现 顶分层工作面初次来压与周期来压明显 ， 初次来 压步距 为 3 0 r n ， 老塘第二排支 柱压力平均为 2 5 0～ 3 0 0 k N ； 周期来压步距为 8 m ， 老塘第二排支柱压力平均 为 1 5 0 2 0 0 k _N 。1 3 3 1 3 底区工作面无初次来压 ， 周期 来压也不 明显 ， 老塘第 二排支柱 压力平 均为 6 0 1 0 0 k N。 3 经验总结 1 再生顶板完整性好。顶分层采空区冒落后， 在 老顶砂岩裂隙水与回柱时单体卸载的乳化液共同作用 下， 经过 2 年多时间的压实， 形成了一个胶结层厚度为 4 0 0～ 5 0 0 m m的完整 的再生顶板。后来的补浆离回采 时间较短 ， 并未起多大的作用。 2 技术措施可靠。正常情况下顶分层炮采使用 I - I D J A一1 0 0 0 绞接顶梁和溜槽为 6 3 0 m m宽的链板机； 底 区改为 H D J A一8 0 0绞接顶梁和溜槽为 4 2 0 m m宽的链 板机， 缩小了顶板暴露面积， 确保了对顶板的控制。 3 强化现场管理， 严格工程质量。由于底区煤较 软， 铰接梁挂齐后， 每隔三棚打一临时支柱 ， 然后再放 炮 ， 一次联炮不超过 5炮， 班长做到班中检查 ， 班后验 收工程质量 。 上接第 4 2页 符合要求 。 2 ． 2叶 轮 1 叶轮轴孔轴心线与叶轮入水 口处外 圆轴心线 的同轴度、 叶轮端面圆跳动及叶轮轮毂两端平行度均 不得大于规定 。 2 键 槽 中心线 与轴 孔轴心 线平行度不 大于 0 ． 3 ％ o ， 偏移不大于 0 ． 0 6 1 “1 1 1 12 。 3 叶轮前后 盖板外表面粗糙度不大于 R a 0 ． 8， 轴 孑 L 及安装 口环处的表面粗糙 度不大于 R a 1 ． 6 。 4 叶轮流道应清砂除刺， 光滑平整。 5 新制叶轮必须作静平衡试验， 以消除其不平 衡重量， 且其静平衡允差达到要求。一般情况下， 可在 叶轮上去重， 但切去厚度不得大于叶轮壁厚的 1 ／ 3 。 2． 3 口 环 大小口环不得有裂纹， 与叶轮人口或与轴套的径 向间隙不得超过以下规定 。其 中， 大 、 小 口环 内孔表 面 粗糙度不大于 R a 1 ． 6 ， 见表 1 。 表 I 大、 小 口环配合间隙1／ 11 ／ 1 。 大、 小 口封环内径 8 0～1 2 0 1 2 Ol 5 0 1 5 O～l 8 0 装 配问隙 0 ． 2 2 ～O ． 3 3 0 ． 2 6 ～O ． 3 8 O ． 3 O～0 ． 4 2 最 大磨损问隙 0 ． 5 O ． 5 7 O ． 6 3 2 ． 4 导 翼 导翼不得有裂 纹 ， 冲蚀 深度 不超 过 4 n q m， 导翼 叶 尖长度被冲蚀磨损不大于 6咖 。 2 ． 5电动机 1 铁芯无铁锈和槽 中无沉积。如有污物和油 腻， 应对定子铁芯和转子表面及电动机的端盖等重新 进行 防腐蚀处理。 2 更换线组时， 其导线规格应符合原设计规定 ， 导线性能应满足使用要求。高压线定子绕组采用聚氯 乙烯绝缘高压耐水绝缘导线或交联聚乙烯绝缘尼龙护 套高压耐水绝缘导线。 3 绕组的接线正确、 牢固、 整齐， 接头必须采用 焊接。充水式潜水电动机接头焊接后， 必须密封包扎， 并用 自粘性胶带和聚酯薄膜胶粘带或聚乙烯带外包保 护 。 4 对充水式电动机， 导线与引出电缆接头的制 作工序必须严格按工艺规范施工， 接头也用丁基橡胶 自粘带包扎， 外用聚酯薄膜胶粘带或聚氯乙烯带半叠 包作机械保护 。接头制好后 放人水槽 中， 浸水 1 2 h 后 用 2 5 0 0 V兆欧表测量其绝缘电阻值， 其冷态绝缘电阻 值不低于 5 0 0 M Q 。 5 铸铝鼠笼无断条、 裂缝和缩孔、 气孔 ， 铁芯片 间无明显渗铝， 端环无内外径向偏摆。 6 鼠笼条与端环的焊接牢固、 无气孔、 熔渣等异 物， 更换的笼条材质应符合原设计要求。 7 将电缆浸泡室温水中6 h ， 用 2 5 0 0 v摇表测的 绝缘 电阻值不低于 1 0 M g 2 。 2 ． 6 机械 密封 机械密封表面镜面完好， 不能有损伤痕迹， 密封环 磨损严重或碎裂的， 应更换密封环， 动静密封环表面不 平直度 6 ； a n ， 表面粗造度 R a 0 ． 0 5 t a n 。 3 结语 选择适当的维修策略是发挥排沙泵先进排水性能 的保证。实际生产中， 要把主要检修力量和保养重心 放在周期性预防维修和点检定修上， 并结合排沙泵的 具体使用工况实施有效维修。 参考文献 [ 1 ] 李葆文． T N P M的全系统预防维修规范化体系S 0 O N流程[ J ] 设备管理与维 修， 2 13 0 5 4 9 1 1 ．