采煤工作面托夾石的收尾技術(shù)管理

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［摘要］為確保煤炭回收率及采煤工作面收尾工作的安全進(jìn)行，針對(duì)西銘礦北七盤區(qū)8#煤層夾石較厚的特殊地質(zhì)條件，以托夾石的形式對(duì)48709工作面進(jìn)行收尾施工。結(jié)果表明，西銘礦48709工作面的收尾技術(shù)管理措施合理可靠，能夠保證施工人員安全、機(jī)械設(shè)備完好。

［關(guān)鍵詞］托夾石；收尾技術(shù)；采煤工作面；西銘礦

0引言

現(xiàn)階段我國(guó)煤炭生產(chǎn)多以長(zhǎng)壁式綜合機(jī)械化采煤方式為主，隨著煤炭產(chǎn)業(yè)機(jī)械化水平的提升，采煤工作面長(zhǎng)度及推進(jìn)距離不斷增加，高產(chǎn)高效工作面長(zhǎng)度大多在200m以上，推進(jìn)距離超過2000m。但受地質(zhì)條件、采煤技術(shù)方法等條件的影響，采煤工作面收尾工作中常常伴隨著許多不安全因素，特別是在煤層內(nèi)含有夾石的情況下。如何有效地確保工作人員安全、設(shè)備低損耗及安全生產(chǎn)，是采煤工作面收尾技術(shù)管理要探索的關(guān)鍵內(nèi)容。本文基于這一現(xiàn)實(shí)背景，結(jié)合工程實(shí)際對(duì)采煤工作面托夾石收尾技術(shù)管理進(jìn)行了探討。

1工程及地質(zhì)概況

西銘礦北七盤區(qū)48709工作面位于原王家溝村下方，地表蓋層多為黃土，主要開采8#煤層。工作面推進(jìn)長(zhǎng)度1845m，工作面斜長(zhǎng)220m，工作面標(biāo)高1010~1036m，所處1018水平標(biāo)高1236~1485m，工作面面積398520m2。停采線設(shè)置在距離北七采區(qū)集中皮帶巷約30m處。該工作面所掘8#煤層節(jié)理發(fā)育，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。煤層上部夾石為厚2.45m的泥巖或砂質(zhì)泥巖；下部夾石為厚0.29m的頁巖或炭質(zhì)頁巖。8#煤上分層厚度0.50~0.70m，平均0.62m；下分層煤層厚度2.90~3.40m，平均3.11m，厚度變化不大，屬單一穩(wěn)定的中厚煤層。該工作面煤層傾角最小處2°、最大處約17°，平均5°，屬近水平煤層。可采指數(shù)為1，變異系數(shù)為8%。

2采煤工作面收尾技術(shù)方案

為確保西銘礦北七盤區(qū)48709工作面收尾工作的安全進(jìn)行，擬采取中間段挑夾石，兩端頭各20多架托夾石收尾，這樣可與原掘進(jìn)巷道保持一致。為保證回收率，在原巷道掘進(jìn)時(shí)采取了沿夾石掘進(jìn)的措施。具體操作方案如下：①48709工作面切割長(zhǎng)度220m，安裝ZY8000-25/50掩護(hù)式支架27架，工作面托2.8m左右夾石采煤。進(jìn)行收尾工作時(shí)中間段支架25#~100#接石灰?guī)r頂板。過渡段127#~100#架、25#~1#架托夾石收尾。②工作面距停采線45m處開始抬高刮板輸送機(jī)位置，采煤機(jī)每采一刀抬升刮板輸送機(jī)0.15m，30刀后見8#煤層頂板回采。因停采線位置兩巷均采用架棚托夾石掘進(jìn)施工，所以過渡段由兩邊向中間逐步挑夾石，每一架比靠外一架挑頂起底0.2m，機(jī)頭機(jī)尾過渡段要求平緩過渡，確保過渡段相鄰2個(gè)支架間的錯(cuò)差不大于側(cè)護(hù)板的2/3。③由于打通道過渡段夾石較發(fā)育、破碎采煤機(jī)截割控頂面積較大，所以2個(gè)過渡段采用風(fēng)鉆打眼毫秒爆破的方法［1］。炮眼布置3排，間距0.875m，排距1.2m，采用TTP-26型高頻風(fēng)鉆濕式打眼，毫秒延期電雷管、煤礦許用III級(jí)乳化炸藥正向裝藥爆破。④爆破所采用的炮眼深度為1m，裝藥量為1卷/眼，1個(gè)水泡泥封滿泡泥。通道內(nèi)過渡段頂板支護(hù)除刀刀上圓木外，另外還需補(bǔ)打規(guī)格覬17.8mm×5400mm錨索對(duì)頂板進(jìn)行支護(hù)，三花形布置，間排距為3500mm×1600mm。通道內(nèi)煤壁采用掛幫網(wǎng)錨桿的方式支護(hù)，通道內(nèi)凈高保證不小于3.5m，支架前探梁梁端至貼幫柱間距不小于4.0m。

3綜采工作面收尾安全措施

（1）過渡段作業(yè)前必須嚴(yán)格執(zhí)行敲幫問頂，認(rèn)真細(xì)致觀察周圍頂板及巷幫巖性變化［2］，及時(shí)發(fā)現(xiàn)工作面頂板及巷幫上的活矸浮石并妥善進(jìn)行處理。過渡段的采高控制在3.5m左右，頂板必須保持平緩，支架嚴(yán)禁出現(xiàn)錯(cuò)差。過渡段與工作面正常割煤段循環(huán)保持一致，防止出現(xiàn)溜子明顯彎曲。過渡段支架必須由專人操作，支架拉移要堅(jiān)持帶壓移架，及時(shí)移架，防止誤動(dòng)作傷人。過渡段支架必須升緊接頂，達(dá)到規(guī)定的初撐力，每班都必須進(jìn)行灑水滅塵。應(yīng)當(dāng)在工作面前方未開采的地方對(duì)頂板及頂煤進(jìn)行爆破預(yù)裂，絕對(duì)不可在工作面內(nèi)的液壓支架間或者液壓支架后進(jìn)行爆破作業(yè)。過渡段要加強(qiáng)支護(hù)，嚴(yán)防所托的夾石漏渣，如有變化，一定要構(gòu)頂處理。（2）放炮作業(yè)必須在液壓支架間依次進(jìn)行，放炮后必須及時(shí)聯(lián)網(wǎng)移架控制頂板。檢修班人員應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)支架的檢修，提前處理支架的跑冒滴漏現(xiàn)象，必須保持液壓支架設(shè)備完好無損。放炮后工作面通風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)瓦斯體積分?jǐn)?shù)小于0.8%，方可恢復(fù)生產(chǎn)作業(yè)。爆破前對(duì)工作面安全情況進(jìn)行檢查，切忌在有突水預(yù)兆情況下進(jìn)行爆破。（3）放炮作業(yè)流程：打眼、裝藥、聯(lián)線、放炮及處理殘爆、拒炮時(shí)，必須嚴(yán)格執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定。打眼工作與裝藥工作禁止同時(shí)開展。打眼必須打開灑水開關(guān)，嚴(yán)格禁止干打眼和空頂作業(yè)。進(jìn)行爆破時(shí)必須安排專職爆破員，放炮母線必須超過100m，嚴(yán)格執(zhí)行“一炮四檢”、“三人聯(lián)鎖”放炮及放炮停電制度。爆破前安排瓦檢員仔細(xì)檢查工作面瓦斯體積分?jǐn)?shù)，瓦斯體積分?jǐn)?shù)低于0.5%時(shí)，方可進(jìn)行爆破作業(yè)。專職爆破員應(yīng)嚴(yán)格清點(diǎn)核查炮眼數(shù)目，避免漏裝漏放。（4）進(jìn)入刮板輸送機(jī)道或者其他機(jī)械作業(yè)前，必須關(guān)閉刮板輸送機(jī)，斷開采煤機(jī)隔離開關(guān)，并拉開滾筒離合器，同時(shí)排專職人員敲幫問頂。當(dāng)頂板結(jié)構(gòu)破碎不完整或片幫嚴(yán)重時(shí)，必須進(jìn)行護(hù)幫護(hù)頂。確認(rèn)安全后方可進(jìn)入作業(yè)空間，且在作業(yè)時(shí)設(shè)專人監(jiān)護(hù)安全。采煤機(jī)嚴(yán)禁硬割巖石，對(duì)放炮達(dá)不到要求的地段要重新放炮。當(dāng)值隊(duì)長(zhǎng)在爆破前應(yīng)向礦調(diào)度室報(bào)告工作面內(nèi)瓦斯、煤塵、支護(hù)等情況，經(jīng)同意后方可進(jìn)行爆破［3］。

4結(jié)論

（1）在收尾過程中，移架的順序及移架的操作方式對(duì)頂板管理及過渡段的安全生產(chǎn)至關(guān)重要，在進(jìn)行收尾時(shí)，應(yīng)當(dāng)在現(xiàn)場(chǎng)分析頂板穩(wěn)定性并綜合考慮頂板巖性及老頂垮落步距，確定移架的操作方式。本次收尾采取的中間段挑頂、兩端頭托夾石的方式，經(jīng)實(shí)踐證明是可以確保采煤工作順利進(jìn)行的。（2）在收尾過程中遇夾石較發(fā)育、破碎采煤機(jī)截割控頂面積較大時(shí)，可選取風(fēng)鉆打眼毫秒爆破的方法通過，最大限度地減少對(duì)采煤機(jī)的損傷。爆破炮眼深度、裝藥量等參數(shù)必須視現(xiàn)場(chǎng)情況、根據(jù)巖性硬度進(jìn)行選擇。爆破操作必須嚴(yán)格執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，采取適當(dāng)措施保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備。（3）具體施工操作細(xì)節(jié)應(yīng)當(dāng)考慮周全，針對(duì)各個(gè)施工環(huán)節(jié)均應(yīng)制定相應(yīng)安全措施，并由現(xiàn)場(chǎng)施工人員嚴(yán)格執(zhí)行。特別是涉及爆破作業(yè)的安全措施，必須宣講到位，執(zhí)行嚴(yán)格，否則極易造成安全事故。經(jīng)實(shí)踐驗(yàn)證在西銘礦48709工作面的收尾技術(shù)管理措施，完全合理可靠，能夠保證施工人員安全、機(jī)械設(shè)備完好。

［參考文獻(xiàn)］

［1］宋旭堂.綜采工作面預(yù)掘回撤通道快速收尾技術(shù)［J］.煤，2014（3）：42-43.

［2］王璽淦.8519工作面收尾安全技術(shù)措施研究［J］.山東煤炭科技，2015（2）：40-41.

［3］安利國(guó).520采煤工作面收尾安全技術(shù)措施［J］.科技致富向?qū)В?015（18）：155.

作者:牛亞鵬 單位:西山煤電股份有限公司