煤矿开采Co(2).pdf

第 1 3卷 第 3期 总第 8 2期 2 0 0 8年 6月 煤 矿 开 采 Co a l mi n i n g Te c h n o l o g y V o 1 ． 1 3 N o ， 3 S e r i e s N o ． 8 2 J u n e 2 0 0 8 大倾 角 大采高重型 支架倒架预 防及处理技 术 宋维德 淮北矿业集团 桃园煤矿 ，安徽 宿州 2 3 4 1 1 6 [ 摘 要 ] 分析 了大倾角 、大采高条件下重型支架 的倒 架原 因，制定 了预 防措施 ，介绍 了倒架 处理技术 ，在 多个矿井实施收到 了较好 的效果 。 [ 关键词 ] 大倾角 ；大采高 ；倒 架处理 [ 中图分类号 ]T D 3 5 5 [ 文献标识码 ]B [ 文章编号] 1 0 0 6 - 6 2 2 5 2 0 0 8 0 3 - 0 0 3 5 - 0 2 Te c hn o l o g y o f Fa l l i ng Pr e v e nt i o n a nd Di s p o s a l o f He a v y S u ppo r t wi t h Hi g h M i ni n g He i g h t a nd La r g e An g l e 1 工作面地质与开采装备 淮北矿业集团桃园煤矿主采煤层为 1 0煤 ，厚 2 ． 8～ 4 ． 0 m，平均 3 ． 6 m，煤层倾角 2 2～ 4 0 。 ，平均 2 8 。 ，煤层褶曲、断层十分发育 ，顶板破碎 ，巷道 压力大。 直接顶为泥岩 、细砂岩 ，厚 4 ． 7 7 m，灰色 ，层 理、裂隙发育， ．厂 3～ 5 。 基本顶为粉砂岩，厚 5 ． 1 9 m，灰黑色致密 ，性 脆 ，含植物化石碎片。 直接底为粉砂岩 ，厚 2 ． 5 m，灰黑色 ，致密。 桃园矿 1 0 3 4综采面主要装备配置如下 1 液压支架 Z Y 6 8 0 0 ／ 1 9 ／ 4 0型掩护式支架 8 5架 。 2 采煤机 MG - 4 0 0 ／ 9 2 0 一 A WD一台 3 工作面输送机 S G Z 一 8 0 0 ／ 8 0 0一部 4 胶带运输机 D S J 1 O 0 0 ／ 1 O 0 ／ 2 X 1 1 0一部 5 转载机 S Z Z 一 7 6 4 ／ 1 6 0一部 6 乳化液泵 B R W4 0 0 ／ 3 1 ． 5两 台 7 移变 K B S G z Y1 6 O 0 ／ 6 1 3 ． 3两台 其中，Z Y 6 8 0 0 ／ 1 9 ／ 4 0型支架为二柱式 ，支 撑 高度 1 ． 9～4 ． 0 m，宽 度 1 ． 4 3～1 ． 6 m，支 护 强 度 0 ． 9 7～1 ． 0 4 MP a 。对底板 比压 2 ． 0～3 ． 8 MP a ，初撑 力 4 8 8 1 ～ 5 1 8 6 k N，工作阻力 6 5 5 5～6 9 6 4 k N，支架 重量 2 1 ． 9 t 。 2 倒架原因分析及预防措施 由于该支架为掩护式支架 ，整体顶梁，顶梁前 端较长 ，支架重心靠前 ， 和四柱式支架相比稳定性 较差 ，一旦出现煤层片帮、冒顶 ，若不及时处理 ， 支架前梁升不上劲 、空顶 ， 就会发生倒架现象。另 外输送机下滑会带动支架下滑，严重时也会造成支 架歪架 、吊斜 ，因此为防止支架倒架必须采取以下 措施 1 严禁支架超高。 2 加强顶板管理 ，严禁综 采面发生 冒顶事 故 ，一旦发生片帮 、顶板离层现象 ，及时架棚控制 顶板 ，一架两棚，一梁一柱，顶板压力大、片帮严 重时，应一梁两柱并增加挑棚加强支护 。 3 确保支架初撑力符合 要求，班班要二次 升柱 ，移架后手把在升柱位置停 留 5 s以上 ，立柱 升不动时手把再打倒零位。 4 保证支架三直两平 ，支架顶梁问高低差 不得超过侧护板 的 2 ／ 3 ，支架不挤、不咬 ， 支架间 距符合要求 ， 架问问隙 2 0 0 ram。 5 工作面伪斜开采 。 6 自下向上推移输送机。 7 机头打两棵防滑戗柱 ，防止输送机下滑。 8 在机头排头架处安装 防倒千斤顶 ，防止 排头架倒架 。 9 沿机头第 1架侧护板处 打 2架一梁三柱 走向挑棚。梁用半圆木，柱用单体支柱 ，防止支架 歪 倒及 下滑 。 1 0 发现支架有歪 、斜倾向时，移架时配合 侧护板及底 调千斤顶式单 体支柱及时调整支架状 态 ，防止事态进一步扩大。 3 倒 架处理 1 支架前方一梁两柱架棚 ，一架两棚 ，棚 档 7 5 0 m m，若 顶板破碎 ，压力大 ，应适 当增加挑 [ 收稿 日期 ]2 0 0 7 0 92 1 [ 作者简介 ]宋维德 1 9 5 3一 ，男 ，安徽 淮南人 ，现任桃园矿安监处处长。 3 5 维普资讯 总第 8 2期 煤 矿 开 采 2 0 0 8年第 3期 棚，保证降架 、扶架时顶板不松动，不掉顶。 2 将支架 内、底座前方 、两侧 的浮煤 、浮 矸清理净 。 3 自上而下顺序扶架 ，用缸径 4 l O O mm，行 程 8 0 0 ram伸缩梁千斤顶 、链条，将千斤顶拴在上 方支架顶梁下 ，通过链条拴在被扶支架前梁下 ，若 支架歪斜严重 ，可配合 2个千斤顶在支架的前梁下 及 四连杆处各拴一个 ，同时配合 2根单体支柱，在 支架顶梁下及后侧护板处各打 1 根。 4 为减少漏矸 ，拉架 时伸本架侧 护板 ，收 上架侧护板。若架 间间隙大，顶板破碎，漏矸多 应用半圆木 、板皮或大笆护顶 。 5 拉架 时，调平千斤顶 伸出，伸缩 梁拉一 点收一点 ，以减小煤帮端面距 。 6 若本架倒架 同时又 吊斜 向下甩头 ，拉架 时伸前护帮板 ，收后侧护板 ，上架伸底调千斤顶， 伸出后侧护板。 7 拉架 时，上下架应 同时操作 ，并 派专人 观察顶板 、支架前方、侧护板两侧情况 ，支架是否 刮卡、蹩劲 。 8 支架操作人员 、千斤顶 及单体操作人 员 必须精力集中 ，听清信号，有专人统一指挥 。 9 严重爬架 ，两架一块拉 。 1 0 上 方 的支架必合 理控 制采 高，一般 在 2 ． 6～ 2 ． 8 m，以利于单体支柱扶架。 1 1 在倒架须升上劲，防止倒架范围进一步 扩大，若支架上方空顶升不上劲 ，必须用木料接实 顶 ，并在支架内用单体打点柱 ，防止支架松动。 1 2 由于扶架期间进度慢 ，工作面液压支架 必须升上劲 ，初撑力符合要求。伸缩梁 、护帮板伸 出，防止煤层片帮 、掉顶。 1 3 扶架时链条及单体附近严禁站人，单体 支柱用铁丝或绳拴牢 ，防止倒柱伤人。 大倾角、大采高条件下重型支架倒架处理 ，如 图 1所示 。 1 一拉底千斤顶 ；2 一单体液压支柱 ； 3 一链条 ；4 一千斤顶 图 l 大倾角大采高重型支架倒 架处理 4结束语 该技术简单实用 ，可操作性强 ，多次成功处理 了淮北矿业集团桃园、朱仙庄、临涣 、海孜、许疃 等矿倒架事故 ，收到很好的效果。 [ 参考文献] 1 王金华 ．高效综采成套技术的发展现状 [ J ]．煤炭科学技术 ， 2 0 0 3 1 5 - 8 ． 2 国家煤炭工业局综 采生产管理手册 [ M]．北京 煤炭工业 出版社 ，1 9 9 5 ． [ 责任编辑 邹正立] } ◆ ◆ ◆ l l ◆ I 1 ◆ l l ◆ l l l ◆ ⋯1 ◆ ⋯I ◆⋯ ◆ ⋯ ◆ _ J ◆ 1 I 1 ◆ I I ◆ I I 1 ◆ I I ◆i ◆| 1 ◆ i I ◆ i ◆ ◆ ◆ ◆ I I I ◆ ◆1 ◆ 川 ◆ ◆ ．I ◆I ◆ ◆ 【I ◆1 I 1 ● I I ◆ I ◆ ◆ ◆ I ◆⋯ I ◆ ㈣ ◆ 1 i I ◆ l l ◆ l l ◆ l l ◆ ⋯I ◆ ⋯I ◆ 上接 3 1页 造成顶板空顶等劲 ；1 I 7 1 1工作面末采时将跟顶 铺 网，有利于加快铺网的速度，便于施工，便于安 全 管理 。 2 ． 6 ． 4 通风与瓦斯管理 1 放顶煤综采面采高在 1 ． 8 m左右 ，采放 比 1 1 ． 4左右，工作面通风断面小 ，上隅角瓦斯经常 超限，顶煤放不净 ，为煤层 自然发火提供 了条件， 不利于防火；风速大 ，造成煤尘飞扬 ，不利于职工 身体健康 ； 2 综采一次采全 高通风 断面大，有利于工 作面温度的降低 、上隅角瓦斯管理及遏制煤尘飞扬 等 ，尤其适用于高瓦斯矿井或高瓦斯区域。 2 ． 6 ． 5工作 环境 1 放顶煤综采跟底 回采有效断面小 5 m ， 3 6 尤其是清理 、检修后部输送机时工人劳动强度特别 大，一旦断链 ，难以处理 ； 2 一 次 采 全 高 综 采 工 作 面 有 效 断 面 大 1 O re ，风速 比较小 ，设 备易管理，支架采用整 体顶梁 ，有效地控制架间掉矸 ，工人劳动强度小。 3结论 1 一次采全高综采工艺能大幅度地提高单 产 ，有利于实现矿井高产高效； 2 一次采全 高综采 工艺能保 证煤炭 质量 ， 降低吨煤成本 ，为矿井提质、降耗 、增效探索出一 条新路子 ，增强矿井的市场竞争力 ； 3 一次采全高综 采工艺 ，有利于推广煤巷 锚网支护 ，有效地改善员工作业环境，减轻劳动强 度 。 [ 责任编辑 邹正立] 维普资讯