范德慶 劉剛
[摘 要]本文指出淺埋深煤層采煤工作面撤除頂板管理工作的重要性,簡要闡述了淺埋深煤層采煤工作面撤除前頂板支護(hù)及工作面快速撤除對(duì)采面頂板管理的重要性,確保采面頂板有效支護(hù),嚴(yán)防采面頂板事故的發(fā)生。
[關(guān)鍵詞]工作面 快速倒裝撤除頂板管理技術(shù)
中圖分類號(hào):TM 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2015)25-0008-01
內(nèi)蒙古是我國煤炭資源最為富集的地區(qū)之一,煤炭資源保有量位居全國之首,其中鄂爾多斯煤炭資源賦存占全國已探明保有儲(chǔ)量的近1/6。內(nèi)蒙古自治區(qū)要求井工開采煤礦“一面二頭”生產(chǎn)。石場灣煤礦煤層埋深平均102米,采煤工作面撤除需大斷面支護(hù),對(duì)頂板控制極其重要,淺埋煤層頂板的穩(wěn)定期只有7天左右,穩(wěn)定期后頂板緩慢下沉極難控制。在這樣的情況下,提高礦井“一個(gè)工作面”的倒裝水平,對(duì)于促進(jìn)礦井生產(chǎn)的持續(xù)安全穩(wěn)定健康發(fā)展具有十分重要的戰(zhàn)略意義。在這方面,石場灣煤礦對(duì)倒裝工作面的頂板管理進(jìn)行了有益的探索,走出了安全快速高效倒裝綜采工作面的一條新路。
一、倒裝工作面概述
撤除5203工作面,高度1.8米,面長200米,采用135架高工作阻力重型ZY6800/09/20支架(每架重達(dá)15.8噸),700型采煤機(jī)一部,730型輸送機(jī)一部及橋式轉(zhuǎn)載機(jī)等設(shè)備。安裝5204工作面,切眼高度2.5米,面長200米,倒裝工作面運(yùn)輸線路長達(dá)2260米。
二、準(zhǔn)備充分
石場灣煤礦倒裝綜采工作面機(jī)電設(shè)備數(shù)量多、噸位重、體積大,搬家換面工作復(fù)雜、難度較大。因此,為實(shí)現(xiàn)最安全、高效、快速、高質(zhì)量和最少費(fèi)用的投入,對(duì)綜采工作面自末采刷幫、設(shè)備的撤除運(yùn)輸安裝順序和安裝方法直至工作面投產(chǎn)等各個(gè)環(huán)節(jié),提前一個(gè)月組織相關(guān)業(yè)務(wù)部室、單位,多次進(jìn)行現(xiàn)場勘查,制定了三套施工方案。針對(duì)三套施工方案,礦再次組織相關(guān)業(yè)務(wù)部室、單位,采用“掛圖研判法”逐一進(jìn)行論證分析,從工作面刷幫撤除、工作面布置、工作面投產(chǎn)技術(shù)設(shè)計(jì)到運(yùn)輸系統(tǒng)、供電供水系統(tǒng)、運(yùn)煤系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安全監(jiān)管、勞動(dòng)組織等進(jìn)行逐項(xiàng)分析比較,從而確定出一套安全、科學(xué)、合理的施工方案。
三、過程精密
(一)撤除工作面末采刷幫準(zhǔn)備工作
縮短工作面末采刷幫時(shí)間,是倒裝工作面提前投產(chǎn)的第一個(gè)影響因素??紤]到撤除工作面架型大,刷幫寬度達(dá)到13米,初步估計(jì)需用時(shí)7天。
1、為縮短工作面末采刷幫時(shí)間,根據(jù)工作面頂板巖性變化及礦壓分析,從技術(shù)上制定了安全可靠的支護(hù)刷幫方案,采用錨索配錨網(wǎng)帶聯(lián)合布置支護(hù),增大錨帶間排距,減少一排鋼帶,即節(jié)約了材料投入又能縮短刷幫時(shí)間。
2、勞動(dòng)組織方面采取專業(yè)化施工。末采刷幫頂板錨桿支護(hù)是掘進(jìn)專業(yè)強(qiáng)項(xiàng),礦從抽調(diào)掘進(jìn)專業(yè)人員專職施工,即提高了質(zhì)量又縮短了支護(hù)時(shí)間。刷幫過程中,回采專業(yè)人員平行作業(yè),提前進(jìn)行設(shè)備撤除前的準(zhǔn)備。通過上述措施工作面末采刷幫,僅用時(shí)5天完成。
(二)工作面撤除準(zhǔn)備工作
1、制定安全撤除措施,對(duì)各工序時(shí)間逐一分解,工作面煤機(jī)、面輸送機(jī)、綜采支架等,全部具體到設(shè)備每件、每架的回撤時(shí)間。
2、提前10天對(duì)撤除所用的回絞、單軌機(jī)車等進(jìn)行檢修,確保設(shè)備完好正常運(yùn)轉(zhuǎn),并制定應(yīng)急預(yù)案,保證不因設(shè)備故障影響撤除工作。
3、合理制定運(yùn)輸路線,在工作面停采位置,對(duì)5203運(yùn)煤巷與5204軌道巷施工了10米聯(lián)巷,這樣以來縮短運(yùn)輸距離380米,簡化了工作面撤除路線。
4、根據(jù)分解的設(shè)備撤除時(shí)間優(yōu)化運(yùn)輸系統(tǒng)。首先單軌吊每趟運(yùn)行時(shí)間具體到分鐘,嚴(yán)格控制單軌道運(yùn)行時(shí)間分配,做到“歇人不歇馬”。其次是針對(duì)運(yùn)輸線路長,3部單軌機(jī)車采取接力式運(yùn)輸法,并在巷道內(nèi)臥底形成3個(gè)綜采支架臨時(shí)存放點(diǎn),便于單軌機(jī)車越過存放的綜采支架,敷設(shè)單軌車場,方便單軌機(jī)車串車,通過單軌輔助運(yùn)輸系統(tǒng)設(shè)計(jì),3部單軌機(jī)車在同一條運(yùn)輸線上實(shí)現(xiàn)了接力式不停運(yùn)行,做到回撤點(diǎn)不存設(shè)備,回撤不停、運(yùn)輸不停、安裝不停。
(三)工作面安裝準(zhǔn)備工作
1、制定安全安裝措施,對(duì)各工序安裝時(shí)間逐一分解,工作面煤機(jī)、面輸送機(jī)、綜采支架等,具體到設(shè)備每件、每架的安裝時(shí)間與回撤時(shí)間同步,不因安裝慢積壓設(shè)備而影響回撤速度。
2、施工順序的合理安排,綜采工作面的安裝,點(diǎn)多、線長、工序繁雜,安裝設(shè)備的方向和順序性強(qiáng),作業(yè)地點(diǎn)較分散,管理難度大,制定了科學(xué)合理的施工方案,避免出現(xiàn)窩工和返工現(xiàn)象。
3、工作面安裝前提前5天完成了工作面供電供風(fēng)、運(yùn)輸運(yùn)煤等系統(tǒng)的安裝,并進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)。
(四)施工安全和高質(zhì)量保證措施
首先制定了安全質(zhì)量承包和驗(yàn)收制度,做到誰承包、誰負(fù)責(zé),完不成任務(wù)受處罰。其次是落實(shí)責(zé)任制,改革了以往工作面撤除、安裝完成后業(yè)務(wù)科室統(tǒng)一集體驗(yàn)收模式。制定了各相關(guān)業(yè)務(wù)科室,施工過程全程盯班并進(jìn)行質(zhì)量驗(yàn)收,對(duì)回撤或安裝完成的一件、一架、一部等逐一進(jìn)行驗(yàn)收,當(dāng)班安裝當(dāng)班驗(yàn)收,嚴(yán)細(xì)安全質(zhì)量管理,對(duì)安全質(zhì)量不合要求和標(biāo)準(zhǔn)的,當(dāng)班整改。確保安裝安成最后一道工序,新投產(chǎn)工作面設(shè)備一次性聯(lián)合運(yùn)轉(zhuǎn)成功,并能迅速投入正常生產(chǎn),杜絕了以往集中驗(yàn)收時(shí)存在這樣或那樣的問題而影響正常生產(chǎn)。三是跟班領(lǐng)導(dǎo)的現(xiàn)場監(jiān)督和指導(dǎo),把好關(guān)鍵時(shí)段、關(guān)鍵工程關(guān),發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)落實(shí)整改,不留安全和質(zhì)量死角。
(五)合理優(yōu)化勞動(dòng)組織
施工人員、安全監(jiān)管人員、業(yè)務(wù)部室驗(yàn)收人員之間的合理搭配,是整個(gè)倒裝工作面從以安全為主到高效、快速、高質(zhì)量的首要保障。
一是專業(yè)化施工。頂板錨桿支護(hù)是掘進(jìn)專業(yè)強(qiáng)項(xiàng),掘進(jìn)專業(yè)主體施工,保障了頂板支護(hù)質(zhì)量及支護(hù)強(qiáng)度;回撤及和安裝設(shè)備由綜采工區(qū)負(fù)責(zé)施工,回撤、安裝設(shè)備配備一名專職機(jī)電設(shè)備維修人員。例如:撤除及安裝煤機(jī)由煤機(jī)司機(jī)及煤機(jī)維修人員共同施工,隨安裝隨維修、維護(hù)。撤除及安裝支架由移架人員和支架維修人員參與,撤除及安裝時(shí)逐架完善管路、液壓系統(tǒng)等。二是專業(yè)化盯班驗(yàn)收。每道工序的施工全過程由相關(guān)業(yè)務(wù)部室全程盯班并驗(yàn)收,做到當(dāng)班施工、當(dāng)班驗(yàn)收、當(dāng)班整改、當(dāng)班合格。通過采取以上措施,15天安全完成了工作刷幫、撤除、安裝等各項(xiàng)工作,并能一次聯(lián)合試運(yùn)轉(zhuǎn)成功,新工作面立即投產(chǎn),較以往倒裝工作面及新工作面正常投產(chǎn),減少用時(shí)6天。
四、結(jié)論
綜上所述,通過采取以上措施,在工作面頂板穩(wěn)定期內(nèi)7天時(shí)間完成了工作面的撤除,解決了淺埋深煤層緩慢下沉頂板得不到有效控制的難題。
個(gè)人簡介
劉剛,男,漢族,生于1979年5月16日,畢業(yè)于山東省新汶礦業(yè)集團(tuán)職工大學(xué),后通過山東大學(xué)函授畢業(yè)。2000年6月參加工作,從事煤礦一線工作,于2009年至今從事礦井技術(shù)管理工作,歷任回采技術(shù)科長、技術(shù)科科長,發(fā)表煤礦管理、技術(shù)等論文多篇,對(duì)煤礦技術(shù)、頂板、管理等具有豐富的經(jīng)驗(yàn)。