复杂条件下采煤工作面 快速安撤工艺优化实施

(整期优先)网络出版时间:2019-12-16
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复杂条件下采煤工作面 快速安撤工艺优化实施

张柳 苏庆华 刘青 张承冉 丁宁 张洪库

枣庄矿业(集团)有限责任公司蒋庄煤矿

摘要:煤矿采煤工作面在切眼顶帮压力大、运输路线复杂、工期紧张、安撤人员少的情况下,通过采取细排工期、优化劳动组织、阶段性调节安撤力量,同时强化重点环节管控,针对整架转运、特殊地点顶板管理等薄弱环节,适时制定专项方案措施,加大工序流程、个体行为的安全督查,确保了各环节的安全、规范、有序。共用35天就完成了一个工作面回撤另一个工作面安装的任务。

关键词:切眼 打包转运 整体搬家

随着社会科学技术的不断进步,煤矿科技的不断发展,采煤工作面机械化、自动化、智能化程度不断的提高、现场回采效率得到快速提高,在工作面快速推进的同时,如何实现采煤工作面的快速安撤以适应快速发展的需要成为各矿井亟待解决的问题。特别是针对生产及服务时间长的矿井,随开采年限的不断增加,现场煤炭资源的不断减少,可采面积的不断萎缩,如何在保证矿井安全的同时实现现场各工作面的合理接续,成为目前亟待解决的难题。山东能源枣矿集团蒋庄煤矿随开采年限的增加,回采采场逐年萎缩,可采工作面储量不断减少,各工作面生产的有效生产衔接成为制约生产的至关因素,在各工作面安撤接续过程中实现快速高效的安撤成为解决以上问题的有效途径。在汲取以往安撤经验及结合现场工作面实际情况,通过采取行之有效的方案,蒋庄煤矿采煤专业成功运用综机设备“打包转运、整体搬家”的方式,将里面综机设备整体运输到外面切眼进行安装,保证了矿井的生产接续。

一、两工作面概况

3下905里工作面位于3下905外工作面里侧,两工作面直接顶平均厚度为16.7m的砂岩,煤层为山西组3下煤,在工作面内赋存稳定,煤层结构简单,平均煤厚4.49m。停产期间,3下905里工作面运输巷距外面50m,材料巷距外面37m、落差为8m,工作面长度为180m。

工作面设备:西北奔牛产SGZ830/800型刮板输送机、上海创力产MG400/930-WD型采煤机、枣矿集团鲁南装备公司产ZF7000/23/47型液压支架。

3下905外面切眼长度为220m。

二、面临困难

现场需要将里工作面设备全部由材料巷转运至外工作面安装,且在外工作面机尾侧安装由地面下井的液压支架27架。

1、停采时,里工作面材料巷距外工作面长度为37m、落差为8m,在掘进巷道掘进过程中,为躲避现场断层影响,巷道沿现场顶板掘进,造成在外面切眼向里巷道的15m范围内落差达到8m、形成坡度近28度的斜巷。

2、外工作面切眼巷高度不够(整体高度仅3.2m);受里面采动影响切眼帮部鼓帮、底板底鼓严重,切眼高度、宽度的不足,直接导致切眼综机设备安装、调整异常困难。

3、工作面切眼顶板破碎、切眼内支护单体、木点柱多,造成了综机设备安装期间支护困难。

4、工作面材料巷变形严重,轨道阴阳,高度不够,影响液压支架散件运输。

三、方案制定及实施

针对以上情况,采煤专业召集相关专业科室及相关技术人员多次到现场查看,并根据以往安撤工作面的经验,制定出以下方案:

一是加工6米长工字钢,将工作面内支护的工字钢一次托起,避免了多次支设单体,同时也防止了多次挪移单体支柱造成的顶板漏冒现象。

二是针对支架高度、宽度均不足的情况,调架前,提前将支架的小梁拆除,将切眼老塘侧或煤壁侧鼓帮部分,帮部浮货放出,人为增加调架空间。

三是针对工作面材料巷巷道受压变形、24kg轨道强度不够等实际情况,采煤专业果断实施卧底刷帮和更换30kg轨道等措施,组织组织施工力量协同作战,进行集中攻坚,仅用5天时间就完成材料巷运输支架的准备工作,满足了工作面机尾29架的如期安装。

四是针对里外工作面落差大的情况,提前在埋设旧方木及外切眼回收的圆木,顺平切眼段,满足支架提升运输期间的平巷需求。同时针对里面材料巷坡度大的问题,提前进行卧底,并现场测量加工锣锅道、塌弯道,满足提升设备的要求。

五是强化技术管控。3下905里面共需回撤支架120架,3下905外面共需安装支架148架,因工作面机头段造运输、安装条件时间长,采煤专业果断提出先安装工作面机尾支架的方案,这增加了支架定位的难度,采煤专业通过现场测量、图纸验算等,实现了工作面支架的精准定位。

六是优化劳动组织。为保障工程进度,采煤专业通过优化劳动组织、实施整体循环考核和台阶递进式嘉奖的激励制度,专业、区队包保到班组,专业及区队三大员跟班现场督导 ,帮助协调物资、设备、人员,保障安装进度。

方案制定后,安装准备工区严格按照制定的方案现场落实实施,并由单位管理人员紧盯现场,严格督促方案实施落实情况。采煤专业全力筑牢现场安全防线,始终保持清醒理性的认识,不折不扣落实“三个必须”,突出现场严管细控、问题快治根治,加大了严管理、严督察、严考核的力度,增强了安全管控能力。严抓安全管控,明确人员现场站位,完善各类防护措施,创新实施“高压供液远程化、绞车运输遥控化、绞车起吊装车风动化、抽架作业液压化”等“四化”运作,有效解决了整架运输困难、安全隐患大的问题。

四、取得效果

3下905里外工作面综机设备“打包转运、整体搬家”,较工作面回撤、再安装的方式,每班减少安撤人员11人,安撤效率提升近35%;安装时间比传统方式减少了17天,节省人工成本61.8万余元;同时,省出拆移、运输上井、修复、再转运下井等繁琐工序,不仅节约综机维修费用465余万元,更为矿井生产接续赢得了主动,保证了安撤接续有条不紊,确保了3上905外面、3下905外面生产无缝对接。

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