關鍵詞:綜采工作面 過地質構造帶 技術探討
0 引言
近年來,我國的煤礦行業(yè)得到了較大的發(fā)展,在滿足我國各行業(yè)及人民需求的同時獲得了較大的經濟收益。對于煤礦采掘施工而言,地質條件對采煤工作面的安全穩(wěn)定運行具有較大的影響,如果在作業(yè)過程中具有較為復雜的地質構造,那么對于采掘工作的進行也具有一定的安全隱患。而為了能夠保障綜采工作面工作的安全、順利進行,就需要根據地質情況的不同選擇適當?shù)募夹g措施。
1 工程概況
在某礦區(qū)工作面中,其工程區(qū)域地質情況為兩段符合地質:當工作面正常推進20m處,距離機尾50m處出現(xiàn)一階段復合地質帶,而隨著工作面的急需推進,發(fā)現(xiàn)煤層逐漸變薄,且軟煤出現(xiàn)發(fā)育情況、頂板出現(xiàn)破碎且底板隆起,不斷出現(xiàn)瓦斯涌出、超限從而使工作面出現(xiàn)支架倒架以及工作面斷電事故,此構造區(qū)影響回采距離為600m。
而當工作面整體推進到1500m以后,就會遇到第二段復合地質,在此地質環(huán)境中,構造沿著走向影響的距離約為1000m,且傾向的影響距離為55m。根據此段地質構造影響,使得工作面局部區(qū)域出現(xiàn)隆起情況,且煤層出現(xiàn)尖滅,并且在回采的過程中也出現(xiàn)了頂板破碎、片幫嚴重的情況,使工作施工出現(xiàn)了較大的磨損設備以及阻礙運輸?shù)那闆r。
2 工作面過地質構造帶技術措施
2.1 割煤工藝 割煤工藝是工作面開采中的核心工序,其合理安排直接影響工作面安全高效開采。堅持把握割煤標準化、防塵優(yōu)先化、瓦斯正?;敯灏踩?、操作合理化的五化原則,同時在每個液壓支架上安裝噴霧水管、滅火器來增強開采安全系數(shù)。在采煤機割矸過程中,采煤機機組速度要控制在 2m/min以下,機組噴霧系統(tǒng)要優(yōu)先機組滾筒轉動系統(tǒng)開啟,同時噴霧量要開到最大并結合液壓支架噴霧系統(tǒng)上的引出水管作為補充噴霧措施,使噴霧效果達到最佳。在構造揭露面留有底煤的地段要求平緩過渡,嚴禁出現(xiàn)臺階、陡坡、凹坑而導致的倒架、歪架現(xiàn)象,同時每次拉架時要將支架底座提起(用提底千斤或單體柱)以防止支架鉆底。
2.2 采高管理 為了能夠以高質、高效的方式完成復合構造工作,設備的采高則是其中不可忽視的一項因素。在實際操作過程中,首先應當將工作面構造面底板抬起40~60mm,并且能夠使采高降低為4.6m左右,即能夠保證采煤機最低通過后能夠余出一定的距離。之后,則可以根據工作面的傾角情況采取較為保守的設計方式,如使用一刀平或者兩刀的方式進行。這種操作方式的優(yōu)點就是能夠在有效減少采煤機構造區(qū)割矸量的同時使支架能夠始終具有一個良好的支護效果以及支撐高度。而隨著工作的不斷進行、煤層厚度不斷的發(fā)生改變,也會為機組的操作人員提出更高的要求。同時,通過這種操作方式還能夠在有效避免出現(xiàn)瓦斯超限情況、減少采空區(qū)遺煤的同時對施工具有良好的安全性以及煤炭回收率,這對于工作的安全進行以及煤炭資源的節(jié)約都具有重要的意義。
2.3 爆破施工 由于在部分地質構造較為復雜地區(qū)中,矸體往往較為堅硬,這就會使采煤機在實際的施工過程中不能夠順利的通過,還會對采煤機造成較為嚴重的磨損。這就需要在實際機組截割前應當打眼放松動炮,從而使矸體能夠轉變?yōu)榘l(fā)育產狀。而根據地質實際情況以及工作需要,則需要相關施工單位應當對此專門建立起采煤機截割工作評價小組,從而能夠通過現(xiàn)場勘查的方式對構造區(qū)的劃分情況進行良好、精確的判斷,并根據判斷情況預留好打眼放炮的適當數(shù)量以及區(qū)域,并在實際爆破前準備好適當?shù)睦坠芗罢ㄋ?,從而能夠以較為充分的準備工作為后續(xù)的爆破工作打好基礎。而在實際爆破過程中,則應當將炮眼打成1.5m同2~2.5m這兩種不同深度的打眼方式相結合,并能夠以檢修班施工中深孔炮眼以及生產班施工過程中的淺孔炮眼進行爆破,并且在爆破的過程中保證每次起爆的孔數(shù)應當小于40個。另外,在爆破工作開展的過程中應當將采煤機提供靠在爆破的機尾一側,從而避免在爆破過程中由于矸石卡住通道而對采煤機的正常運輸產生影響。
2.4 瓦斯排放孔施工 在此項施工環(huán)節(jié)中,應當以90型風鉆干方式進行鉆眼工作。在實際施工開展之前,應當先將排放孔中的軟煤以及破碎煤細致的清理,從而保證排放孔的整潔。在定眼位的過程中,則應當將鉆桿以垂直煤壁的方式以較慢的速度鉆進,摒擋鉆進距離達到30mm時再對鉆桿的運行角度進行適當?shù)恼{整,并根據實際情況逐漸加快設備轉速,從而使其能夠正視的進入到鉆孔作業(yè)之中。同時,在鉆孔的過程中還應當對方位角以及傾角進行良好的掌握,并將設備的鉆進速度控制在每分鐘一米左右,從而以良好的速度控制避免斷桿、卡鉆的情況出現(xiàn)。而對于瓦斯排放孔來說,則應當根據實際情況對孔密度以及孔徑進行適當?shù)陌盐?,并在施工到底板排放孔時,先將施工區(qū)域周圍的支架上打包護幫板,并做好煤矸的清除工作,從而使護幫板能夠以更為密切的方式貼在煤壁一側。當施工運行到頂板附近時,則應當根據操作現(xiàn)場實際情況搭設合理規(guī)格的架桿固定到支架立柱之上,并在煤壁一側搭設好梯子架設到梯子到架桿之間,從而能夠方便工作人員在架板平臺上以更為便捷、安全的方式進行施工。
2.5 機電設備維護 過復雜地質構造帶時期,利用打眼放炮時間每天至少安排4h的檢修時間,全員參與動態(tài)檢修,保證設備正常運行,提高開機率。將采煤機截齒、齒套、支架配件、刮板輸送機配件、柔性軸、剪切銷等消耗量大、容易損壞的物件備到控制臺、機頭和機尾蓋板上,保證隨用隨取,盡可能地減少過構造帶期間的停機率和故障率。
2.6 破碎頂板控制措施 在綜采作業(yè)推進的過程中,如果沒有根據地質情況而采取適當?shù)拇胧秃苋菀壮霈F(xiàn)頂板支護不足的情況,甚至會導致端面冒頂?shù)葒乐厥鹿实陌l(fā)生,所以,在對過地質變化時,應當對其引起充分的重視。通常情況下,控頂支護是針對此種情況保障施工安全進行的一項重要措施。首先,應當對割煤作業(yè)中先對支架進行移動,再移動刮板機,并對煤壁進行盡快的支護從而防止片幫情況的出現(xiàn)。其次,當工作面已經出現(xiàn)一定區(qū)域的片幫時則應當對其進行超前移架,并做好控頂區(qū)的支護工作,并在采煤機移動的過中程防止碰到頂梁。最后,則應當進行帶壓擦頂移架工作,并盡可能的減少降柱,從而保證立柱能夠給予頂板足夠的支撐力。
2.7 安全管理 由于在過構造期間具有點多面廣、人員復雜的情況,對于施工現(xiàn)場的管理難度也帶來了較大的挑戰(zhàn)。這就需要施工單位應當對此情況專門制定好一系列的割煤、放炮的安保技術措施以及規(guī)章制度,以此來保障工作的順利進行。同時,還對各項工序進行新的風險辨識和危險源識別,同時在放炮時堅持 “一炮三檢”、“三人連鎖”、“四人簽字”制度,牢記“手指口述”和停送電、啟停機預警原則,使工作面安全高效生產。
3 結束語
總的來說,在我國現(xiàn)今煤炭行業(yè)蓬勃發(fā)展的背景下,加強綜采工作施工技術是非常必要的一種方式。在上文中,我們對綜采工作面過地質構造帶技術的應用方式進行了一定的研究探討,在實際施工過程中,我們也應當牢記其中的施工要點,從而以更為科學合理的施工技術為工程的安全穩(wěn)定運行做出重要的保障。
0 引言
近年來,我國的煤礦行業(yè)得到了較大的發(fā)展,在滿足我國各行業(yè)及人民需求的同時獲得了較大的經濟收益。對于煤礦采掘施工而言,地質條件對采煤工作面的安全穩(wěn)定運行具有較大的影響,如果在作業(yè)過程中具有較為復雜的地質構造,那么對于采掘工作的進行也具有一定的安全隱患。而為了能夠保障綜采工作面工作的安全、順利進行,就需要根據地質情況的不同選擇適當?shù)募夹g措施。
1 工程概況
在某礦區(qū)工作面中,其工程區(qū)域地質情況為兩段符合地質:當工作面正常推進20m處,距離機尾50m處出現(xiàn)一階段復合地質帶,而隨著工作面的急需推進,發(fā)現(xiàn)煤層逐漸變薄,且軟煤出現(xiàn)發(fā)育情況、頂板出現(xiàn)破碎且底板隆起,不斷出現(xiàn)瓦斯涌出、超限從而使工作面出現(xiàn)支架倒架以及工作面斷電事故,此構造區(qū)影響回采距離為600m。
而當工作面整體推進到1500m以后,就會遇到第二段復合地質,在此地質環(huán)境中,構造沿著走向影響的距離約為1000m,且傾向的影響距離為55m。根據此段地質構造影響,使得工作面局部區(qū)域出現(xiàn)隆起情況,且煤層出現(xiàn)尖滅,并且在回采的過程中也出現(xiàn)了頂板破碎、片幫嚴重的情況,使工作施工出現(xiàn)了較大的磨損設備以及阻礙運輸?shù)那闆r。
2 工作面過地質構造帶技術措施
2.1 割煤工藝 割煤工藝是工作面開采中的核心工序,其合理安排直接影響工作面安全高效開采。堅持把握割煤標準化、防塵優(yōu)先化、瓦斯正?;敯灏踩?、操作合理化的五化原則,同時在每個液壓支架上安裝噴霧水管、滅火器來增強開采安全系數(shù)。在采煤機割矸過程中,采煤機機組速度要控制在 2m/min以下,機組噴霧系統(tǒng)要優(yōu)先機組滾筒轉動系統(tǒng)開啟,同時噴霧量要開到最大并結合液壓支架噴霧系統(tǒng)上的引出水管作為補充噴霧措施,使噴霧效果達到最佳。在構造揭露面留有底煤的地段要求平緩過渡,嚴禁出現(xiàn)臺階、陡坡、凹坑而導致的倒架、歪架現(xiàn)象,同時每次拉架時要將支架底座提起(用提底千斤或單體柱)以防止支架鉆底。
2.2 采高管理 為了能夠以高質、高效的方式完成復合構造工作,設備的采高則是其中不可忽視的一項因素。在實際操作過程中,首先應當將工作面構造面底板抬起40~60mm,并且能夠使采高降低為4.6m左右,即能夠保證采煤機最低通過后能夠余出一定的距離。之后,則可以根據工作面的傾角情況采取較為保守的設計方式,如使用一刀平或者兩刀的方式進行。這種操作方式的優(yōu)點就是能夠在有效減少采煤機構造區(qū)割矸量的同時使支架能夠始終具有一個良好的支護效果以及支撐高度。而隨著工作的不斷進行、煤層厚度不斷的發(fā)生改變,也會為機組的操作人員提出更高的要求。同時,通過這種操作方式還能夠在有效避免出現(xiàn)瓦斯超限情況、減少采空區(qū)遺煤的同時對施工具有良好的安全性以及煤炭回收率,這對于工作的安全進行以及煤炭資源的節(jié)約都具有重要的意義。
2.3 爆破施工 由于在部分地質構造較為復雜地區(qū)中,矸體往往較為堅硬,這就會使采煤機在實際的施工過程中不能夠順利的通過,還會對采煤機造成較為嚴重的磨損。這就需要在實際機組截割前應當打眼放松動炮,從而使矸體能夠轉變?yōu)榘l(fā)育產狀。而根據地質實際情況以及工作需要,則需要相關施工單位應當對此專門建立起采煤機截割工作評價小組,從而能夠通過現(xiàn)場勘查的方式對構造區(qū)的劃分情況進行良好、精確的判斷,并根據判斷情況預留好打眼放炮的適當數(shù)量以及區(qū)域,并在實際爆破前準備好適當?shù)睦坠芗罢ㄋ?,從而能夠以較為充分的準備工作為后續(xù)的爆破工作打好基礎。而在實際爆破過程中,則應當將炮眼打成1.5m同2~2.5m這兩種不同深度的打眼方式相結合,并能夠以檢修班施工中深孔炮眼以及生產班施工過程中的淺孔炮眼進行爆破,并且在爆破的過程中保證每次起爆的孔數(shù)應當小于40個。另外,在爆破工作開展的過程中應當將采煤機提供靠在爆破的機尾一側,從而避免在爆破過程中由于矸石卡住通道而對采煤機的正常運輸產生影響。
2.4 瓦斯排放孔施工 在此項施工環(huán)節(jié)中,應當以90型風鉆干方式進行鉆眼工作。在實際施工開展之前,應當先將排放孔中的軟煤以及破碎煤細致的清理,從而保證排放孔的整潔。在定眼位的過程中,則應當將鉆桿以垂直煤壁的方式以較慢的速度鉆進,摒擋鉆進距離達到30mm時再對鉆桿的運行角度進行適當?shù)恼{整,并根據實際情況逐漸加快設備轉速,從而使其能夠正視的進入到鉆孔作業(yè)之中。同時,在鉆孔的過程中還應當對方位角以及傾角進行良好的掌握,并將設備的鉆進速度控制在每分鐘一米左右,從而以良好的速度控制避免斷桿、卡鉆的情況出現(xiàn)。而對于瓦斯排放孔來說,則應當根據實際情況對孔密度以及孔徑進行適當?shù)陌盐?,并在施工到底板排放孔時,先將施工區(qū)域周圍的支架上打包護幫板,并做好煤矸的清除工作,從而使護幫板能夠以更為密切的方式貼在煤壁一側。當施工運行到頂板附近時,則應當根據操作現(xiàn)場實際情況搭設合理規(guī)格的架桿固定到支架立柱之上,并在煤壁一側搭設好梯子架設到梯子到架桿之間,從而能夠方便工作人員在架板平臺上以更為便捷、安全的方式進行施工。
2.5 機電設備維護 過復雜地質構造帶時期,利用打眼放炮時間每天至少安排4h的檢修時間,全員參與動態(tài)檢修,保證設備正常運行,提高開機率。將采煤機截齒、齒套、支架配件、刮板輸送機配件、柔性軸、剪切銷等消耗量大、容易損壞的物件備到控制臺、機頭和機尾蓋板上,保證隨用隨取,盡可能地減少過構造帶期間的停機率和故障率。
2.6 破碎頂板控制措施 在綜采作業(yè)推進的過程中,如果沒有根據地質情況而采取適當?shù)拇胧秃苋菀壮霈F(xiàn)頂板支護不足的情況,甚至會導致端面冒頂?shù)葒乐厥鹿实陌l(fā)生,所以,在對過地質變化時,應當對其引起充分的重視。通常情況下,控頂支護是針對此種情況保障施工安全進行的一項重要措施。首先,應當對割煤作業(yè)中先對支架進行移動,再移動刮板機,并對煤壁進行盡快的支護從而防止片幫情況的出現(xiàn)。其次,當工作面已經出現(xiàn)一定區(qū)域的片幫時則應當對其進行超前移架,并做好控頂區(qū)的支護工作,并在采煤機移動的過中程防止碰到頂梁。最后,則應當進行帶壓擦頂移架工作,并盡可能的減少降柱,從而保證立柱能夠給予頂板足夠的支撐力。
2.7 安全管理 由于在過構造期間具有點多面廣、人員復雜的情況,對于施工現(xiàn)場的管理難度也帶來了較大的挑戰(zhàn)。這就需要施工單位應當對此情況專門制定好一系列的割煤、放炮的安保技術措施以及規(guī)章制度,以此來保障工作的順利進行。同時,還對各項工序進行新的風險辨識和危險源識別,同時在放炮時堅持 “一炮三檢”、“三人連鎖”、“四人簽字”制度,牢記“手指口述”和停送電、啟停機預警原則,使工作面安全高效生產。
3 結束語
總的來說,在我國現(xiàn)今煤炭行業(yè)蓬勃發(fā)展的背景下,加強綜采工作施工技術是非常必要的一種方式。在上文中,我們對綜采工作面過地質構造帶技術的應用方式進行了一定的研究探討,在實際施工過程中,我們也應當牢記其中的施工要點,從而以更為科學合理的施工技術為工程的安全穩(wěn)定運行做出重要的保障。