摘 要:7608(底)充填工作面為我礦回采的第一個底分層充填工作面,現(xiàn)回采工作已臨近尾聲,工作面末采擴幫及出架后頂板控制是我們研究的重點,同時其西北方向為7614(底)充填工作面,為實現(xiàn)快速將7608底層支架拆除運輸、安裝至7614底層充填工作面,決定從7608工作面停采線附近向7614工作面掘一條出架通道,使支架實現(xiàn)快速搬家,原支架空間采取注高水包填實。
關鍵詞:快速;整體;安裝;拆除;高水
0 引言
為實現(xiàn)快速將7608底層支架拆除運輸、安裝至7614底層充填工作面,決定從7608工作面停采線附近向7614工作面掘一條出架通道,使支架實現(xiàn)快速搬家,7608底充填工作面末采上繩期間,加大上繩密度,將繩間距縮小至300mm,加強頂板管理,為支架拆除架后空間注高水包維護打好基礎。所有鋼絲繩兩端頭均從跑馬梁穿過,并經(jīng)由幫錨桿托盤進行固定。末采擴幫時除在每個支架的前梁上架設兩架擴幫棚子外,在各支架棚梁中間加補一根3600mm工字鋼梁進行加固,工字鋼梁用板皮或二板與頂板接實;靠面幫均挑單體代替棚腿,原支架空間采取注高水包填實。
1 工作面末采方案設計與優(yōu)化
7608底充填工作面為我礦首個底分層充填工作面,其末采及拆除期間施工尚無借鑒可參考,末采期間頂板能否有效得到控制,不僅事關生產(chǎn)安全,也會給最后的支架拆除及注高水包施工帶來很大困難,因此,針對這一課題,我礦多次組織專業(yè)技術人員對7608底充填工作面末采及拆除方案進行深入研究與分析,確定其方案的可行性,最終確定末采方案。主要內(nèi)容為:①末采上繩期間,加大上繩密度,將繩間距縮小至300mm,共上27根鋼絲繩,加強頂板管理,為支架拆除架后空間注高水包維護打好基礎;②所有鋼絲繩兩端頭均從跑馬梁穿過,并經(jīng)由幫錨桿托盤進行固定;③末采擴幫時除在每個支架的前梁上架設兩架擴幫棚子外,在各支架棚梁中間加補一根3600mm工字鋼梁進行加固,工字鋼梁用板皮或二板與頂板接實,靠面幫均挑單體代替棚腿。
2 拆除方案設計與優(yōu)化
為減少支架拆除、安裝期間支架解體、運輸?shù)拳h(huán)節(jié),經(jīng)深入研究分析,決定在7614底運料巷與7608底運料巷之間掘進一條運架通道,運架通道與末采擴幫后支架運輸軌道中心線相重和。這樣一來,支架自7608底工作面拆除后可不解體便可直接由運架通道運至7614底工作面進行安裝,一是減少了支架解體、再組裝的工程量;二是支架運輸線路、環(huán)節(jié)大大減少,降低了運輸難度。
3 注高水包設計優(yōu)化
由于7608底充填工作面末采期間頂板無法打頂錨桿維護頂板,給支架拆除后空頂維護帶來了很大困難,為此針對支架拆除后注高水包空間維護這一課題,組織專業(yè)技術人員從頂板控制、注高水包工藝優(yōu)化等方面進行深入探討,最終確定注高水包方案,即當工作面采線距預定停采線11m時,分別在端頭、端尾各5架上L=3000mm, >220mm的兩面見鋸圓木,圓木用10#絲與頂網(wǎng)栓好,圓木頭對頭,每排與前排交錯布置,排距600mm,上12排,以加強頂板控制,為注高水包空間維護打好基礎。
3.1 撤架空間的頂板管理
①支架拆除后利用高水注漿系統(tǒng),隨工作面邊拆支架、邊進行向編織袋內(nèi)注高水漿。
②第一次注漿在工作面拆除4架后進行。
③在拆除支架側空間打跑馬梁維護,排距750mm。
④吊掛注漿袋前,對注漿袋吊掛處的兩架空間的跑馬梁單體回放后進行。
⑤注漿體凝固后回放待拆除支架側的兩架空間的跑馬梁,形成支架拆除時調(diào)向空間。
⑥照此方法逐架將支架拆完。
⑦注漿袋周圍所打單體必須升夠壓力,柱根插入底板不少于200mm,靠人行道及支架側打戧柱加固。
⑧對于上一個已注滿漿的袋子有不接頂?shù)募皶r用木料接頂嚴實。
3.2 注高水過程中的比例控制
①加強技術指導,強化措施的制定及落實情況。支架拆除注高水包期間,由技術科安排專人進行現(xiàn)場跟班,加強監(jiān)督指導,及時發(fā)現(xiàn)問題,及時解決落實,認真分析,以便在注高水期間時能夠按照技術要求進行施工,多舉并措有效確保支架拆除期間的注漿效果。
②技術科人員現(xiàn)場跟班,通過計時分別向注漿桶倒料,平距每3分鐘倒A、B料各3袋,保證按比例進行配料,配好后進行注漿。
③由技術科人員對注漿管路出口的漿液進行凝固試驗,一旦發(fā)現(xiàn)不凝固及時停注等異常,及時查找原因處理。
④區(qū)隊對注漿管路每天提前檢查堵管情況,并對注漿袋凝固情況每4小時查看一次,確保注漿袋正常凝固。
3.3 注高水與拆除撤架的工序優(yōu)化
根據(jù)注高水試驗情況,主要進行了如下工序優(yōu)化內(nèi)容:
①根據(jù)現(xiàn)場頂板情況,及時優(yōu)化注漿袋吊掛高度,確保注漿包接頂。
②注漿袋要盡量貼頂?shù)鯍?,頂面各吊環(huán)要栓固牢靠。
③吊掛注漿袋前要將周邊及頂板的尖銳物體(錨索,鐵絲)處理干凈,防止扎壞注漿包。
④注漿袋周圍使用擋網(wǎng)、木板(半圓木等)切實封堵嚴實,防止擠壞注漿袋子。
⑤注漿袋周圍所打單體必須升夠壓力,柱根插入底板不少于200mm,靠人行道及支架側打戧柱加固。
⑥注漿時,注漿袋內(nèi)漿液高度約為300mm時,及時用木棍勾住袋子底部向上拉拽,以撐展袋子底部并將袋子盡量向頂部富余。
4 效益
此項目的研究成功,為以后底分層充填工作面末采擴幫及出架后頂板控制提供了借鑒,同時通過快速搬家,確保了2014年充填戰(zhàn)場的布置,有效地延長了礦井服務年限,提高了礦井資源回收率。
參考文獻:
[1]煤礦安全規(guī)程[M].煤炭工業(yè)出版社,2011.2.
[2]采礦工程設計手冊[M].煤炭工業(yè)出版.
作者簡介:
張楓,男,1989年1月20日出生,河北省邯鄲市峰峰礦區(qū)人,冀中能源股份有限公司邢臺礦技術規(guī)劃科工作。