大倾角综放工作面切眼施工及设备安装

２００７年６月

煤矿开采

ＣｏａｌＭｉｎｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ

Ｖ０１．１２Ｎｏ．３（ＳｅｒｉｅｓＮｏ．７６）

Ｊｕｎｅ２００７

大倾角综放工作面切眼施工及设备安装

宫兴辉

（内蒙古大雁矿业集团安监局，内蒙古呼伦贝尔０２１１２２）

［摘要】针对大倾角工作面设备安装存在的诸多不安全隐患，通过采取有效措施，成功地完成了工作面设备安装工作，为大倾角设备安装提供了经验。

［关键词】大倾角；综放工作面；切眼施工；设备安装

［中图分类号］ＴＤ２６３．３［文献标识码］Ｂ［文章编号］１００６－６２２５（２００７）０３４１０４５－０２Ｏｐｅｎ－Ｏ仃ＣｕｔＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉＯｉｌａｎｄＥｑｕｉｐｍｅｎｔＦｉｘｏｆＦｕｌｌ．ｍｅｃｈａｎｉｚｅｄＣａｖｉｎｇＭｉｎｉｎｇＦａｃｅｉｎＣｏａｌＳｅａｍｗｉｔｈＢｉｇＡｎｇｌｅ

１工作面概况

大雁矿业集团公司二矿五盘区接续工作面（煤层平均厚度１２．２ｍ）和一矿西六采区一段西翼２７。层接续工作面（煤层平均厚度７．２７ｍ）均为大倾角走向长壁综放工作面，最大倾角分别为３８。和３６０２７”，工作面采用ＺＦＳ４０００／１．５／３．２Ｌａ型低位放顶煤液压支架。

２大倾角综放工作面切眼的施工

综放工作面切眼的施工，目前多采用综掘机掘出小断面切眼，然后再用综掘机扩刷，达到设计断面，井巷工程结束后，对工作面设备进行安装。这种方法，施工工序衔接紧密，施工队组单一，便于生产组织和安全管理，但这种方法适应的前提条件是顶板完整，工作面支承压力小，且煤层倾角小于２５０的缓倾斜煤层。

两矿准备工作面煤层最大倾角均在３００以上，如果采用综掘机，施工困难且很难发挥其应有的优势，一是技术上有一定的难度，二是施工安全上存在较大的隐患。为解决这一问题，经论证，采取了爆破的方法掘小断面（净宽３．０ｍ，净高２．３ｍ）巷道，先形成运输、通风系统。安装支架等设备时，再将巷道断面扩至所需断面。

该方法施工工艺为：由运输巷往上采用炮掘的方法，小断面掘进，掘进断面为整个切眼断面的一半，与回风贯通后，工作面开始铺设轨道，安装液压、提升、供电系统，完成支架安装的准备工作后，开始扩切眼，扩切眼也采用炮掘的方法，循环进度为１．０ｍ，采用锚杆支护与单体支柱配合木梁倾向棚支护相结合的复合支护方式，在原断面的基础上扩大１倍（扩完后断面为净宽７．０ｍ，净高２．３ｍ），一次扩切眼倾斜长度为５．５７ｍ，在扩完后的切眼内进行支架安装，一次安装支架３—４架，前后刮板输送机与支架同步安装，支架安完后即完成了“安扩”的正规循环，再进行下一个循环，直至全部支架、输送机安装完毕。

３大倾角综放工作面设备安装

３．１工作面轨道铺设

针对工作面倾角大、支架吨位重，为防止枕木下窜，增强轨道的稳定性，采用加大轨型（选用２４ｋｇ／ｍ轨道，以往用１８ｋｇ／ｍ轨道），加密枕木（枕木间距０．３ｍ），并将枕木镶入底板；轨道的运输和铺设，采用在回风巷将事先备好的枕木同钢轨５—６ｍ为一组，按轨道铺设标准，用道钉把钢轨和枕木固定牢固，用木板把枕木相互联结成一体，用绞车运到切眼待铺位置卸车，放人事先挖好的枕木槽内，与已铺完的轨道用夹板、鱼尾螺栓联成一体。这种铺设轨道的方法，有效解决了在切眼抬运、铺设轨道时，人员站立不稳、大件下窜等难题。３．２工作面支架的安装

（１）排头、排尾支架采用地面解体、井下组装的方式，在安装第１架排头架前，在其下方用单体打好戗柱，拴好安全绳，以防止支架下窜、下滑或倾倒，安装地点巷道净高要达到２．８ｍ，使用３ｍ长（ｑｂｌ８ｃｍ以上）的松圆木８根，架设专用起吊棚梁，用于支架等设备的组装。

（２）往工作面运送设备均采用２台ＪＭ－２８型绞车运输，其中一台绞车作为主提升，与所运输设

【收稿日期】２００７－０４—２０

［作者简介】宫兴辉（１９６７一），男，辽宁庄河人，机电工程师，１９９１年毕业于鸡西工学院电气自动化专业。２００５年毕业于长春工业大学采矿工程矿山机电专业，多年从事矿井机电技术与设备管理。

４５　万方数据总第７６期煤矿开采２００７年第３期

备、材料连接，另一台绞车作为辅助提升，与平板车或矿车连接。

（３）支架安装地点的支护方式，除在原巷道施工中所给支护的基础上，再用ｃｋｌ６ｅｍ以上的松圆木架设２架倾向棚，棚梁长３．０ｍ，沿走向均匀摆布，棚梁一端搭在已安好支架的顶梁上，搭接长度不小于３００ｍｍ，另一端用单体液压支柱支撑牢固，接实接严顶板。

（４）支架从切眼下放时，尾梁朝向运输方向，用安装在工作面后头的１’，２。ＪＭ－２８型绞车提升。１。绞车钩头与支架连接，２４绞车与装支架的平板车连接，ｌ。绞车作为主提升，２。绞车作为辅助提升并起保护作用。

（５）支架运至待安装地点停车，并使２”绞车大绳松弛，１。绞车大绳处于张紧状态，拆卸卡具，用４，２１．５ｒａｍ的绳扣子，将待安支架连接在已安好支架的四连杆上，卡具拆卸完后，１’绞车松绳后不动，２４绞车慢拉，将支架从平板车卸下。卸下的支架在１。绞车的牵引下，配合单体调向移动到位后，接通液压管路，给压接顶，摘下１。绞车大绳钩头，即完成了１架支架的安装，再进行下ｔ架安装。３．３刮板输送机的卸车

运输刮板输送机中部槽时，１４绞车大绳作为主绳牵引平板车，２。绞车大绳作为副绳牵引压在中部槽下并且环抱于中部槽上的钢丝绳绳扣（钢丝绳的直径不小于＋１２．５ｍｍ）。到达卸车位置时，２”绞车绷紧钢丝绳，１。绞车钢丝绳保持一定的弛度，按照拆卸支架卡具的原则开始拆卸卡具。卡具拆完后，人员躲避到安全地点，１４绞车紧绳拉车，２。绞车放绳，以达到刮板输送机中部槽卸车的目的。３．４采煤机的运输及安装

安装采煤机时，首先把前后截盘放人预先做好的截盘硐室内，前截割部卸车后，用钢丝绳把前截割部与支架和刮板输送机分别固定好，以防止下滑，在确认安全无误的情况下，再安装采煤机的的底托架。安装底托架时，必须保证有不少于两处的防滑措施，可靠地与支架或刮板输送机连接固定。安装前截割部时必须用１台绞车钢丝绳牵引，在起吊时，为保证起吊的平稳性，要用不小于５０ｋＮ的手拉葫芦起吊。前截割部与预先固定好的底托架连接完毕后，开始安装中部箱（电机部、牵引部）和后截割部。

安装后截割部时较为困难，因后截割部在起吊时很难找好平衡，所以在安装时必须用绞车拉住后截割部，以防止下滑，为保证起吊平稳、平衡，必４６须用不小于５０ｋＮ的３台手动葫芦同时作业，紧固连接完成后安装前后截盘，最后对整个机组设备进行进一步紧固、检查，确认无误后通电试车。

４现场安全管理

一是工作面安装刮板输送机时，为防止卸车时物件下窜，采取了两项措施：加工特制的阻挡车装置，安装在溜子道上，防止物件从溜子上下滑伤人；每隔１５ｍ在铲煤板和硬帮间撑一短圆木，在溜子与支架间，每隔一架将支架的推拉杆伸出，用以阻挡从上方窜下的物件。

二是因工作面倾角大，支架在工作面运输时，锁具受到的冲击力比较大，所以必须安排专人检查锁具的磨损情况，并在装车时要在支架和锁具间加打木楔，以减小冲击。

三是为防止车辆由回风巷进入切眼前的平曲线段发生跑车事故，除在切眼上部正常安装两道挡车闸外，还要在回风巷进入切眼段再增加一套阻挡车装置。操作中采取提前挂１。绞车大绳的方法。

四是切眼小断面掘进采用梯形棚支护，安装液压支架时必须将软帮侧的棚腿摘掉。为了保证支护强度，在摘棚腿前可用６ｍ长的工字钢梁架设一架倾向抬棚来替换原棚腿。

五是为防止在扩切眼时由于断面增大及受动压影响，顶板下沉和底鼓，可采取在扩切眼前超前２０ｍ加密棚子、加打中心柱等方法，加强支护。

六是扩切眼和安装液压支架分别是两个单位施工，为了搞好各工序的衔接，制定了各工序的工作标准及工程质量标准，由驻矿安监处人员负责监督检查，对存在问题进行现场协调平衡，施工双方在安监处的协调下现场交，从而保证了各施工队组主动给下一班创造条件，不留隐患，有效解决了扩切眼与安装液压支架之间存在的问题和矛盾。

５结束语

二矿五盘区接续综放工作面和一矿西六采区西翼２７。层综放工作面，由于煤层倾角都超过３００，无法用常规方法进行切眼的施工及设备的安装，通过采用小断面掘进，然后再“边扩边安”的方法，较好地解决了倾角大、断面大，顶板难以控制，综掘机无法施工的难题；通过增加辅助提升绞车，工作面增设阻挡装置，解决了大倾角下放材料、设备及卸车的平稳安全问题。为在现有装备条件下，大倾角综采面切眼施工及设备安装积累了经验。

［责任编辑：邹正立】

　万方数据

大倾角综放工作面切眼施工及设备安装

作者：宫兴辉， GONG Xing-hui

作者单位：内蒙古大雁矿业集团,安监局,内蒙古,呼伦贝尔,021122

刊名：

煤矿开采

英文刊名：COAL MINING TECHNOLOGY

年，卷(期)：2007，12(3)

引用次数：0次

1.期刊论文胡冠英.佘小广.禹申友综放工作面大倾角仰斜开采工艺的实践与研究-山东煤炭科技2006(6)

该文介绍了三河口煤矿3上240综放工作面概况及综放工作面大倾角仰采实践,分析了解决生产过程的技术关键及具体办法,并总结了综放工作面大倾角仰采工艺成果及其推广应用价值.

2.期刊论文史守忠.王文忠.林万国大倾角综放工作面运输机上窜下滑控制技术-科技信息2008(24)

本文针时大倾角回采综放工作面如何有效控制运输机上窜下滑,提出采取以工作面两端头互为支点旋转推进的技术,通过现场实践,成功的实施控制

,同时对于大倾角回采支架防倒也采取了有效防倒措施,该技术的成功实施对于类似地质条件的综放工作面具有较强的借鉴意义.

3.会议论文王富刚大倾角综放工作面安全高产高效生产技术2007

介绍了大倾角综放工作面开采过程中有关于顶板管理、设备防倒防滑、工作面输送机控制、安全管理等实践以及取得的经验,为大倾角工作面实现安全高产高效提供了重要的参考和科学依据。

4.学位论文赵峰大倾角综放工作面平巷综掘关键工艺技术研究2008

大倾角综放工作面平巷围岩条件复杂，变形破坏比较严重，掘进难度大、掘进速度慢、掘进效率低，是制约矿井安全高效生产的重要因素之一。因此研究解决大倾角综放工作面平巷掘进关键工艺技术具有重要现实意义和理论价值。 本文根据王家山煤矿大倾角综放工作面平巷综掘的实际情况，首先对影响大倾角综放工作面平巷综掘效率的主要因素进行了系统分析，认为大倾角综放工作面平巷围岩条件复杂特殊，支护参数、设备配套、施工工艺及施工组织是影响掘进效率的主要因素，其中支护时间一般占到工作时间的55％～75％，支护环节对掘进效率的影响最大。 结合巷道围岩变形破坏特征的数值模拟分析和现场监测结果，以提高掘进效率和保证支护质量为基本目标，提出了大倾角综放工作面平巷的合理支护方案，使支护工作量和支护环节用时得到了明显减少；巷道断面采用圆角微拱矩形，锚杆采用不对称布置方式，使围岩受力状况和稳定性得到了一定改善，减少了巷道维护工程量。 根据现场试验和实测数据，确定了大倾角综放工作面平巷综掘的主要工序时间，经过优化得到了主要工序的合理安排方式，增加了主要工序的平行作业时间，使掘进循环作业时间得到较大幅度减少。 在王家山煤矿45408运输平巷综掘工作面的试验研究取得了良好的技术、经济效益，使平巷综掘速度较原来提高了93％，掘进效率和支护质量都得到了明显提高。

5.期刊论文王延飞.杨智.Wang Yanfei.Yang Zhi大倾角综放工作面调斜旋转开采技术的应用-中国煤炭

2008,34(12)

以长春羊草煤业公司二矿9101综放工作面的开采实践为例,探讨了大倾角综放工作面调斜旋转开采技术,为开采地质构造复杂、断层较为发育的煤田,并提高该煤田的回采率提供了借鉴.

6.期刊论文王怀珍三软厚煤层大倾角综放工作面防倒滑技术研究-煤炭技术2003,22(9)

结合32011工作面实际,揭示了三软厚煤层大倾角综放工作面设备防倒滑规律,并着重介绍了工作面伪斜布置时,下付巷超前量与煤层倾角的关系.

7.期刊论文杜良荣.张进才大倾角综放工作面轻型支架回撤措施-中州煤炭2002(6)

介绍了大倾角下综放工作面轻型支架回撤的具体做法,比较详细地介绍了工作面在末采期间所做的前期准备工作.

8.期刊论文阮春江大倾角综放工作面核心生产工艺探索-科学之友2009(32)

文章针对大倾角回采综放工作面如何有效控制刮板输送机上窜下滑,提出在工作面上部斜切进刀和支架交错前移推进的技术,通过现场实践,对于大倾角回采支架防倒也采取了有效防倒措施,该技术的成功实施对于类似地质条件的综放工作面具有较强的借鉴意义.

9.期刊论文孟现臣.MENG Xian-chen大倾角综放工作面煤层自燃防治技术-矿业安全与环保2007,34(5)

针对华丰煤矿大倾角厚煤层综放面煤层自然发火的特点,提出大倾角综放面煤层自燃综合防治技术,通过在1409大倾角综放面生产过程中的实际应用,确保了华丰煤矿大倾角厚煤层综放面的安全生产.

10.期刊论文贾民.Jia Min大倾角综放工作面安全高效开采实践-山东煤炭科技2008(3)

通过对东滩煤矿1301大倾角地质条件下综放工作面安全高效采煤工艺的分析,介绍了在大倾角综放工作面开采过程中关于顶板管理、放煤工艺、设备防倒防滑、工作面运输机控制、安全管理等关键技术上进行的实践以及取得的经验,为相似条件下综放工作面实现安全高效生产提供了重要的参考和科学依据.

本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_mkkc200703018.aspx

下载时间：2010年3月25日