放頂煤支架回撤新工藝研究

時間:2022-04-02 03:15:44

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放頂煤支架回撤新工藝研究

采面推進過程中的常見問題及控制措施

1.常見問題。(1)一般來講,采面處煤炭起初的厚度會大于4m,但是隨著時間的變化,煤層的厚度會逐漸變薄,當厚度變至3~4m時,由于采空區(qū)的填充不充分,使得頂部的煤炭容易掉落而進入采空區(qū),致使采場頂部出現(xiàn)三角空頂區(qū)。嚴重時還會出現(xiàn)下支柱卸載以及采面冒頂事故。(2)當采面的頂板厚度較薄而煤層厚度較厚時,由于放頂后掉落的巖石不能完全填滿采空區(qū),致使采空區(qū)呈現(xiàn)懸壁狀態(tài),使得采空區(qū)成了瓦斯的聚集場所。一旦放頂突然垮落,瓦斯由于受擠壓而進入采面,就會造成采面瓦斯事故。2.控制措施。(1)在放頂采面正式進入回采之前,要充分了解采煤工作面的頂板厚度及煤層厚度。頂板的巖層結(jié)構(gòu)以及垮落后的松散系數(shù)都會影響采煤工作的正常運行。另外,如果遇到頂板呈周期性來壓的情況,應將頂部煤炭的厚底控制在2m以下,此外,還應及時地將放頂采煤法改成沿頂采煤法。(2)放頂工作面開采厚度的確定應該綜合考慮放頂煤層的松散系數(shù)、煤層頂板厚度以及煤層垮落后的填充空間。要保證采面采空區(qū)時刻保持填滿狀態(tài),以防止采空區(qū)呈現(xiàn)懸壁狀態(tài)而形成瓦斯聚集空間。

放頂煤采面滑移支架回新工藝

盡管滑移支架放頂采煤法在安全技術(shù)上比較復雜,但其采煤效率較高。當采面停止采煤后,必須對支架進行回撤,這對簡易放頂煤安全生產(chǎn)是至為重要的。以往常用木垛和支柱來維護作業(yè)空間,但這種方法對坑木的消耗量極大,且頂板穩(wěn)定效果并不理想。針對這種情況,筆者提出了一種物坑木的滑移支架回撤新工藝,具體如下。1.撤架前的準備工作。在拆除支架的過程中,頂板的穩(wěn)定性較差。為此,應在停采之前在采面鋪設(shè)雙層頂網(wǎng)。雙層頂網(wǎng)的規(guī)格為1m×10m,金屬網(wǎng)由12#鉛材料制成,頂網(wǎng)強度較高。停采前的最后一個循環(huán)工序是將開幫寬度由原來的0.8m調(diào)整到1.0m。另外頂網(wǎng)應沿著頂板鋪開,在距煤幫0.8m處,沿頂板釘上一排錨桿,然后在煤幫和頂板的接口處再釘上一排錨桿。撤架錢工作面的具體支護規(guī)格如圖1所示。2.采面設(shè)備與支架的拆除。以HLY型滑移支架為例,柱式為四柱式,行程控制在0.6m,支架高度為2.0m,整個支架的長4.0m,質(zhì)量為800kg,兩個支架的間距控制在0.8m,支架的支護強度為320kN。正式開始撤回工作前,應先清理干凈采場的雜煤及浮煤,對這些東西進行及時清理并運出。在拆除支架時,應該按照自上而下的順序,沿著傾斜面逐步拆除支架,先拆除上面的液壓頂板,然后拆除6架滑移支架。將6架中的其中2架以傾斜的角度就地安裝,兩架間的間距控制在0.8~1.2m。支架與煤幫之間留出1.0m左右的空隙。撤架時的頂幫支護如圖2所示。完成上述2個支架的拆除后,再按由上而下的順序拆除另外4個支架,在補打采空區(qū)液壓支柱時,可根據(jù)頂板的實際情況選擇性的使用液壓支柱,以維護好拆除后的空間。如果液壓支柱出現(xiàn)支架后端頭偏出情況,應及時回撤。當所有拆除支架在采面完成解體后,使用輸送機將其運出采場。為防止意外發(fā)生,應等到后部滑移支架到位后再拆除支架。

通過采取上述煤采面滑移支架回撤新工藝,能夠順利并安全地拆除所有滑移支架。新工藝的使用節(jié)省了20~30m3的坑木,降低了人力物力的消耗。和木垛回撤法相比,新工藝能縮短3天的工期,效果顯著。

本文作者:王月工作單位:鶴崗斯達機電設(shè)備制造有限責任公司