采煤工艺的特殊技术措施.doc
采煤工艺的特殊技术措施 一、 采煤工作面过地质构造的措施 ①地质构造过分发育的块段,采用炮采工艺; ②在工作面布置时将断层留在区段煤柱内,或虽然工作面内有断层,但与工作面交角不宜太小,以减小对工作面的影响程度; ③采用调斜的方法,改变工作面的推进方向,躲开地质变化带; ④工作面推进中,发现了未知的、工作面难以通过的地质构造时,可将工作面甩掉一部分,其余部分继续推进,过后再对接为整面; ⑤遇到较大地质构造时,需做各种比较,权衡利弊,若强行通过地质构造代价太大,则应搬迁工作面。 (一)采煤工作面过断层 图9-60 图9-60 工作面仰斜通过断层 1、综采面过断层的方法 (1 )落差小于煤层厚度和支架最小支撑高度之差,可直接通过断层。 (2 )断层落差大于二者之差,用采煤机截割顶底板岩石通过断层,当顶底板岩层坚硬、采煤机截割不动时,则可采用爆破方法挑顶或下切通过断层。 2 、过断层措施 (1 )为了减少断层在工作面内的暴露范围,遇断层时应适当调整工作面方向; (2)应按断层性质、落差及顶底板岩层硬度等因素确定采用挑顶及下切,做到既有利于维护顶板又减少破岩量; (3 )当岩石普氏系数f <4 时,可用采煤机直接割岩,牵引速度应减小;滚筒能变速的采煤机,滚筒用低速旋转。 (4)过断层时要预先逐步减小采高,以减小破岩量和增加支架的稳定性,但是支柱要留有足够的伸缩余量,以防压死支架; (5 )当断层地段需要下切或留底进行侧斜回采时,应使顶底板形成平缓的侧斜变化,以使支架和输送机槽处于良好工作状态。 (6 )断层附近可采取以下支护措施 ①断层处先架设倾斜梁、倾斜棚或斜交梁,采取间隔移架,先移的支架顶梁拖住倾斜梁后再移邻架; ②在煤壁上预先掏梁窝架设超前梁或超前走向棚,如图9-61 ; 图9-61 超前走向棚支护断层 ③尽量采取带压移架方式; ④顶板冒孔处应架设木垛或用其他材料充填,对破碎地带的顶板可用锚杆或向钻孔内注入化学胶结性溶液,以固结顶板; ⑤沿断层开岩巷、巷道顶板用普通锚杆支护,两帮用木锚杆支护,沿断层开巷时巷道的宽度与高度必须与综采面尺寸相适应。 (二)综采面过其他地质构造 1 .过陷落柱 (1 )对面积较大的陷落柱,一般采用绕过的方法; (2 )当工作面遇到直径小于30m 的陷落柱时,视陷落柱岩性,一般采用强行通过的方法。其步骤如下①采用控制爆破、采煤机清矸的方法;②在工作面陷落柱范围内降低采高;③陷落柱地段与工作面正常地段之间,保持一段采高逐渐变化的长度,以使支架和输送机能够适应;④陷落柱两侧的工作面正常地段,可提前移架。 2 .过褶曲带 (1 )当采区有大褶曲时,应使工作面的推进方向垂直于背、向斜轴; (2 )当采区有小褶曲带时,可用采煤机适当下切或留底、割顶,使顶底板形成缓和的曲面,以便于设备通过。 三 综采工作面通过旧巷道 1 、工作面通过本煤层旧巷道时,首先将旧巷内的支架修好,最好采用单体液压支柱; 2 、工作面过石门时,要在石门口处填满矸石,或加木垛支护并铺上木板。 图9-62 工作面过空巷 二、综采面的拆卸和安装 (一)综采面设备拆除 1 .拆除期间的顶板控制 方法金属网加木板梁、金属网加钢丝绳、金属网加钢丝绳加锚杆。 图9-63 综采面设备拆除期间的顶板控制 (a )金属网加木板;(b )金属网加钢丝绳;(c)金属网加钢丝绳加锚杆 1 -金属网; 2 -钢丝绳;3 -棚梁; 4 -自移支架; 5 -锚杆; 6-贴帮柱; 7 -木板梁 图9-64 用绞车托运支架 (a )输送机滑板;(b )轨道滑板 ; 1 、2 、3 -小绞车 4. 综采面的安装顺序 (1)前进式支架的安装顺序与运送方向一致,支架的运输路线始终在已安装好支架的掩护下,支架运进时要架尾朝前,便于调向入位。图9-66 (a ) (2 )后退式安装一般开切眼一次扩好,并铺好轨道,或直接在底板托运,然后由里往外倒退式安装支架,支架安装完毕再铺设工作面输送机,最后安装采煤机,如图9-66 (b )所示。 图9-66 综采面设备安装顺序 (a )前进式安装;(b )后退式安装;1 、2 、3 -小绞车 2. 综采设备的拆除方法 综采设备的拆除顺序,一般是先拆输送机的机头和机尾,继之拆采煤机和输送机机槽。 支架的拆除顺序多为后退式,即从工作面的运输巷端退向回风巷端拆除。 (二)综采工作面的安装 1. 开切眼的扩大及支护形式 (1 )开切眼的扩大如果顶板稳定、压力较小时,可一次先扩完,然后安装设备;反之,如果顶板破碎、压力较大时,可分段扩面,边扩面边安装,即将工作面分成30 ~50m 的几段,扩完一段安装一段。 (2 )开切眼支护采用与工作面推进方向一致的棚子加铺顶网支护或采用锚杆加顶网支护。 2. 综采设备的组装地面工业场地、井下巷道、工作面组装三种方式。 3. 综采设备运进工作面的方法可用绞车将设备拖入工作面,即在工作面的两端头出口处各设置一台小绞车,首先用绞车将支架沿底板拖至安装地点,再用两台绞车转向、对位和调正。如图9-64