肖家洼煤矿110804工作面皮带回撤巷快速成巷

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
/ 2

肖家洼煤矿110804工作面皮带回撤巷快速成巷

闫小平

山西锦兴能源有限公司山西吕梁033600

摘要:110804工作面皮带回撤巷已经开始施工,目前因采煤工作面接续问题是我矿目前最需关注的问题,因此必须保证生产科每月下达的任务指标。通过分析现阶段巷道掘进施工速度较慢的原因,结合煤矿的自身特点,提出了加快巷道掘进成巷的手段,例如完善掘进设备系统的搭配、巷道开挖方式的改善、巷道断面形式的改进、锚杆参数优化、支护工序的优化及锚杆安装工艺等,均可有效提高巷道综掘速度,对煤矿企业提高巷道施工速度提供一定的指导。

关键词:肖家洼煤矿工作面皮带回撤巷快速成巷

110804工作面皮带回撤巷为全断面岩巷,放炮爆破施工,巷道坡度9°1′30″,顶板条件较差。110804工作面皮带回撤巷工作面位置及相邻关系为11采区+750m水平以上8号煤层内;110804工作面皮带回撤巷、机头硐室及胶运顺槽开口段北邻11采区辅运上山,西邻主、副斜井,东邻110804工作面未开采煤体,南邻110804工作面回撤巷道。煤层关系为8号煤层位于山西组下部,煤层上距6号煤层11.70~39.05m,平均22.63m;下距K7砂岩0~2.15m;下距13号煤层52.10~82.40m,平均70.30m。

一、地面相对位置及地质水文情况

1.1地面相对位置

本工作面地面相对位置位于风井场地西南部,郭家圪台村庄位于工作面开口段,需合理留设村庄保护煤柱。工作面对应地表地形复杂,地表为黄土层覆盖,表土层厚约17~50m,煤层埋深约270-323m。地表冲沟发育,工作面内有繁浅沟、捻子沟及官库沟,均为季节性沟谷,平时沟内无流水,雨季有溪流或洪水通过,持续时间较短。

1.2煤(岩)层赋存特征

煤(岩)层产状、厚度、结构、坚固性系数、层间距及顶底板情况。本工作面煤层为二叠系下统山西组8号煤层,工作面煤种为气煤,煤层一般含1~3层夹矸,多为炭质泥岩,夹矸厚约0.20~0.30m,夹矸厚度不稳定,局部尖灭,煤层总厚度为4.94~5.21m,平均总厚度5.07m,110804工作面煤层厚度从北至南呈逐渐变薄的趋势,条痕色为深黑色或褐黑色,沥青光泽-玻璃光泽,硬度一般为2~3,内生裂隙相对较发育,有一定韧性,参差状、贝壳状断口。

1.3地质构造

煤层产状。本掘进工作面,煤层倾角8~10°,平均倾角9°。

断层。三维地震勘探资料显示工作面掘进范围内无断层影响;据11采区皮带运输上山掘进资料,110804工作面皮带回撤巷、机头硐室及胶运顺槽开口段在掘进过程中会揭露f2013-5(266°∠20°H=2.50m)、f2013-4(270°∠53°H=2.15m)。

根据煤层底板等高线资料资料分析,预测工作面掘进期间煤层倾角约为9°左右。其他因素:1.钻孔:该工作面掘进过程中不会揭露钻孔。2.工作面掘进期间无火成岩侵入、河流冲刷等影响。

1.4地质水文情况

顶板含水层。本掘进工作面上覆岩层在导水裂隙带发育高度范围内,主要有两层含水层,分别为下石盒子组砂岩裂隙含水层及山西组砂岩裂隙含水层。下石盒子组砂岩裂隙含水层及山西组砂岩裂隙含水层均以中、粗粒砂岩为主,含水层厚18.85m左右,主要以静储量为主,下石盒子组砂岩裂隙含水层及山西组砂岩裂隙含水层钻孔单位涌水量为0.0113L/s•m,单位涌水量小于0.1L/s•m,属于弱富水含水层。根据邻近110803工作面掘进过程中实际揭露情况,巷道在下山掘进过程中经常出现巷道淋水,涌水量最大为2m³/h,随着时间推移,淋水逐渐减小,最后干涸。

底板含水层。根据《肖家洼煤矿首采区带压开采安全性评价及岩溶水害防治对策研究》报告及我矿水文常观孔水位,110804工作面的奥陶系灰岩含水层水位标高为+863m,110804工作面底板隔水层最低厚度为130m。110804工作面皮带回撤巷、机头硐室及胶运顺槽开口段煤层底板标高为+794~+800m,属于带压区域,突水系数为0.01~0.015(MPa/m),小于正常地层块段临界突水系数0.10(MPa/m),也小于构造破坏地区的临界突水系数0.06(MPa/m),属岩层非完整块段突水性安全区,亦在本区域没有导水构造直接导水的情况下,一般不会发生突水。

二、制约因素分析

2.1矿井生产管理制度不够健全

掘进工作应有完善的、科学的管理制度作保障,否则易造成分工不明确、责任不清楚,相互之间不能协调一致和通力合作,且各工种间时常会出现矛盾,致使设备不能正常使用或提前损坏。

2.2对设备的维修保养认识不足

机械设备事故是影响掘进速度提高的重要因素,很多工人和机电维修人员对设备的结构、性能、原理、维护的基础知识、常见设备故障、诊断方法、设备事故处理措施都不熟悉。另外很多煤矿不能采取严格的维修保养制度,及时更换、修理已损坏或磨损严重的配件,做好备件的存储工作,从而降低了开机率,不能充分发挥每一台设备的机械效能。

2.3操作人员素质和劳动积极性差

随着岩巷掘进的新工艺、新设备、新材料的开发和使用,很多工人和机电维修人员对设备的结构、性能、原理、维护的基础知识、常见设备故障、诊断方法、设备事故处理措施都不熟悉,施工人员数量短缺、施工技术力量薄弱,这些都会对生产造成影响。另外很多单位奖罚制度不具体,导致施工单位的积极性和主动性很差。

三、提高岩巷快速掘进的措施

3.1确定锚杆支护参数,提高锚杆安装质量

支护管理不但对巷道支护质量有影响,对掘进进尺也有影响,如永久支护前大面积片帮,使喷浆厚度和喷射工作量增大。在实践中可根据围岩松动圈理论,以悬吊作用设计为基础,并根据岩性的具体情况,定出合适的支护密度,最后通过试验检测,检验支护参数选择的合理性。在普及应用全长树脂锚杆的基础上,针对大断面,服务年限长的井巷工程,积极推广使用高强度新型锚杆。锚喷支护方式必须与光面爆破技术相结合,否则围岩受损严重,表面裂隙较多,围岩松动圈较大,岩体丧失稳定性;巷道轮廓线参差不齐,易造成应力集中,喷层受到剪切破坏而导致巷道损坏。

3.2充分调动职工积极性,严格按照按劳取酬的工资奖励制度,实行科学合理的计分模式及验收标准。

掘进作业班组工资和奖金同掘进进尺、设备日常维护、文明施工挂钩。维护工和其它辅助人员工资和奖金同掘进作业班挂钩,并同日常的工作质量挂钩。加强工人培训和学习的机会为提高掘进队伍的战斗力,煤矿相关部门要多次举行劳动竞赛,如打眼比赛、喷浆比赛等,有利的调动了职工的积极性,使职工在工作中感到快乐,工作更加积极主动,例如调度室牵头,五大生产部室参加,对一线区队每月工作开展情况进行评比,第一名给予“雄狮队”称号,大大激发了各区队干部职工的工作积极性。适当提高班队长、机长、维修工等人员的工资分配系数,对“技术能手”带徒弟、讲课,给予适当奖励,充分发挥岩巷“技术能手”的传帮带作用,最大限度地挖掘职工潜能,为岩巷快掘献策献力。对井下施工人员进行技术培训,在应用新技术方面,要做到技术交底。对于井下出现的问题,管理人员要及时妥当及时处理,不能拖拉造成窝工,以至于减缓掘进速度。

四、结束语

总的来说,成巷技术主要是以掘进技术的改进、支护技术的突破以及施工工艺的革新为核心,优化的劳动组织和功效的合理利用为辅助的一种新型成巷技术。本文通过总结现阶段巷道综掘速度较低的现状,通过几个方面总结提出了提高巷道综掘成巷的技术,希望能提高巷道综掘速度,为煤矿企业创造经济效益。

参考文献:

[1]王新生梁为民大断面岩巷快速掘进爆破参数优化[J]煤炭工程2009

[2]王景义曲线巷道施工中的质量控制[J]煤炭工程2014