牛晉國
(霍州煤電集團呂臨能化有限公司,山西 呂梁 032000)
某礦工作面為西部地區(qū)某礦區(qū)第一水平西翼采區(qū)某首采工作面,該工作面埋深600m,主采煤層厚度平均約為5m,采用了大采高綜采工藝。該工作面是我礦首采工作面,平均煤厚4.8m,煤層傾角1°~3°,直接頂多為泥巖,基本頂多為細砂巖、礫巖,由于地質(zhì)構(gòu)造等綜合作用,頂板強度較小,遇水易崩解,綜合來說,該工作面在西部礦區(qū)屬于深埋弱黏結(jié)頂板條件[1]。
工作面輔運巷道目前已施工2 138m,膠運巷道已施工1 305m。根據(jù)現(xiàn)場情況,頂板離層指示儀輔運巷道共安裝19組,膠運巷道共安裝10組;錨桿(索)壓力表測站輔運巷道共安裝12組;膠運巷道共安裝3組;巷道表面位移監(jiān)測測點輔運巷道共設(shè)置8組,膠運巷道共設(shè)置6組。膠運巷道掘進斷面規(guī)格為5 600mm×3 800mm,巷道跨度大,由于支護強度偏低,巷道圍巖變形較明顯。
該工作面軌道巷道共布置10個頂板高位鉆場,分別在733m、798m、888m、965m、1 051m、1 130m、1 214m、1 293m、1 374m、1 461m退尺點處,以供安設(shè)鉆機、抽采管路等瓦斯抽排設(shè)施。截止2月17日,14128工作面軌道巷道已回采至448.2m,工作面距10#鉆機窩284.8m。為確?;夭蓵r安全順利的通過此頂板高位鉆場以及向外的其他頂板高位鉆場,特編制此安全技術(shù)措施。
各頂板高位鉆場均施工在本工作面8煤層及其頂板之間,頂板高位鉆場垂直軌道順槽布置3.5m的斜巷后變平硐,斜巷規(guī)格3.5m(長)×3m(寬)×3m(高),平硐規(guī)格6m(長)×3.2m(寬)×3.0m (高),斜巷坡度30°,頂板高位鉆場斜巷、平硐均采用錨聯(lián)網(wǎng)支護。
該鉆場布置在8煤頂板中,距8煤底板高為3m。
首先在鉆場內(nèi)安裝2個互相連鎖的木垛,木垛應(yīng)裝到實底上。木垛料為道木或方木。這2個木垛裝至煤層與頂板交接面再向上500mm處,改用4.0m方木4根,按軌道巷道方向鋪設(shè),以使交接面成一整體。然后在其上繼續(xù)裝木垛,木垛接頂要嚴實。斜巷用4.5m礦用11#工字鋼或方木挑2排挑棚支護,其上端伸入鉆機窩內(nèi)4.0m方木之內(nèi)500mm,斜巷內(nèi)的挑棚靠上段用半圓木、道木或板皮等接頂嚴實,棚腿子用DZ- 25或DZ- 28的單體。工作面回采至高位鉆場處時跟頂回采,支架從4.0m的方木下方通過。
(1)在工作面回采至高位鉆場10m左右時,抽采二隊負責(zé)拆除高位鉆場內(nèi)的抽排軟管,每個鉆孔都要用黃泥封孔搗實,并要保證封孔嚴實,同時啟用下一個鉆機窩進行抽放。
(2)高位鉆場裝木垛時,抽采二隊要保證管路暢通。綜采三隊要切實保護好抽排軟管等抽排設(shè)備,以防砸、擠、壓壞軟管,如有損壞及時通知抽采隊進行處理。
(3)過高位鉆場前,高位鉆場距工作面煤壁不小于50m時,就對高位鉆場進行架設(shè)木垛支護。高位鉆場前后5m范圍內(nèi)加強支護,軌道巷道應(yīng)在撥門口處多加一排挑棚,梁子用4.5m礦用11#工字鋼,腿子用DZ- 30單體,一梁四柱,迎山正且有勁。
(4)人員進入高位鉆場打木垛或撤除抽排軟管施工時,必須將便攜儀懸掛在鉆機窩內(nèi)安全地點,且要懸掛在安全地點,當(dāng)瓦斯?jié)舛冗_到0.8%時必須撤人,采取措施進行處理。
(5)通風(fēng)二隊在過高位鉆場期間適當(dāng)調(diào)整風(fēng)障,更好的導(dǎo)入風(fēng)流,以防瓦斯積聚。每班安排專職測氣員檢查鉆機窩內(nèi)的瓦斯,測氣員每班至少檢查三次瓦斯。當(dāng)大于或等于0.5m3的空間瓦斯?jié)舛冗_到2%時,附近20m范圍內(nèi)必須停電進行處理,待瓦斯?jié)舛冉档?.8%后方可送電作業(yè)。
(6)高位鉆場內(nèi)斜巷兩幫的錨桿在用煤機震松動以后,煤機后退距鉆場10m以外處停放,垂下煤機搖臂、脫開滾筒離合器并閉鎖工作面鏈板機、轉(zhuǎn)載機,待用支架伸縮梁、護幫板支護好頂幫后,才可派人站在采空區(qū)側(cè)使用長柄工具取出錨桿。拿錨桿人員未到達安全地點前任何人員不得解除閉鎖而開啟鏈板機、轉(zhuǎn)載機及采煤機。
(7)當(dāng)工作面回采至高位鉆場時,及時拉超前架控制頂板,移架時采用帶壓擦頂移架,少降快拉,必要時用單體輔助移架。用單體輔助移架時,必須有四人以上協(xié)助作業(yè),兩人扶住單體,一人供液,一人監(jiān)護,供液時采用遠程供液,且單體要鐵絲栓牢固,以防單體崩彈傷人;支架移到位后,及時升架,支架初撐力達到規(guī)定值[2]。
(8)采煤機割透高位鉆場后要后退20m以外,用支架頂梁抬住4m方木,保證接頂牢固。拆除高位鉆場內(nèi)木垛時,先閉鎖工作面鏈板機,停止截割電機,然后牽引采煤機利用滾筒將方木下的木垛料碰散,待采煤機退開后,及時伸出護幫板,人員站在采空區(qū)側(cè)用長把工具將散落的道木全部勾出。
(9)回撤高位鉆場內(nèi)單體以及棚梁時,必須保證支架支護到位,采煤機停在距作業(yè)點10m以外,采煤機及鏈板機停電閉鎖,確認安全后才可安排人員站在支護安全的地點進行卸除挑棚單體。
(10)在卸除單體及轉(zhuǎn)運工字鋼時人員要動作迅速,且要安排專人觀察頂板,確認安全后方可作業(yè)。
(11)若正常情況下,嚴禁任何人員進入工作面煤壁側(cè)作業(yè)。若需要進入煤壁側(cè)作業(yè)時,要敲幫問頂,及時搗去浮矸危巖,用支架伸縮梁、護幫板護好頂板、煤壁,停止煤機運轉(zhuǎn),閉鎖工作面鏈板機,煤機開關(guān)停電,并派專人監(jiān)視頂板,留好退路,確認無安全威脅后才可進入作業(yè)。未完成作業(yè),任何人不得送電開啟運輸機、采煤機。
(12)過高位鉆場期間如有片幫、掉頂現(xiàn)象,及時用木料、板皮、撞楔接頂,嚴禁空頂作業(yè)。若片幫嚴重時,應(yīng)及時架棚維護頂板,以防掉頂擴大。架棚時,采煤機要退到10m以外,用伸縮梁和護幫板護好頂板和煤幫,采煤機、鏈板機停電閉鎖,架棚方法按作業(yè)規(guī)程中的規(guī)定執(zhí)行。
(13)過高位鉆場期間,加強上端頭煤壁三角處的頂板管理,必要時要使用4.5m礦用11#工字鋼配合DZ- 30m單體加強三角處的支護。工字鋼一頭擔(dān)在機尾第2或3架支架頂梁上,另一頭用單體打在上出口外,頂板用板皮、芭片護好。
(14)過高位鉆場期間,應(yīng)加強煤壁管理,嚴禁高位鉆場內(nèi)錨桿、鋼帶以及木料等進入出煤系統(tǒng),采煤機司機應(yīng)高度注意煤壁及頂板變化,發(fā)現(xiàn)異常情況應(yīng)立即停機處理。
(15)移架時用長把工具對所打挑棚單體進行卸壓,若不影響煤機截割進刀可以不用將單體拆除,以確保頂幫穩(wěn)定,待支架向前移動1~2個步距到煤幫時,即可拆除。
(16)過高位鉆場期間可適當(dāng)用甩硐回采,以便盡快推過鉆機窩。
(17)過高位鉆場期間,綜采三隊?wèi)?yīng)有副隊長以上干部現(xiàn)場跟班,及時解決現(xiàn)場發(fā)生的問題。
通過對采取一系列安全措施,保障了深埋弱黏結(jié)工作面過頂板高位鉆場時的回采安全,保障了工作面的正常生產(chǎn),為深埋弱黏結(jié)工作面過頂板高位鉆場回采提供了借鑒意義。