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大倾角综采之路

大倾角综采之路
大倾角综采之路

中国煤炭报/2010年/7月/26日/第003版xx

大倾角综采之路

本报记者xx通讯员xxxxxx

五大灾害俱全、煤层分岔合并频繁、煤层倾角大多在30度到65度之间的绿水洞煤矿,多年来在不断的摸索尝试和屡败屡战中,攻克了大倾角、急倾斜煤层综采技术难关,也为其他有相同

问题的兄弟单位探索出了一条——

xxxx是xx的家乡。

离邓小平故居30公里处,有一个矿井叫绿水洞煤矿,是四川煤炭产业集团广能公司下属的主力矿井。

绿水洞煤矿煤层赋存条件很差,水、火、瓦斯、煤尘、顶板五大灾害俱全。最突出的问题,是其煤层分岔合并频繁,煤层倾角大多在30度到65度之间,开采条件恶劣,安全管理难度极大。

而就是这个绿水洞煤矿,在全国煤炭行业名气很大,全国60多家兄弟单位和科研院所先后到该矿参观学习过。学习什么呢?学习其在大倾角、急倾斜煤层上实施综采的成功技术、经验及

精神。

在这样的地质条件下,绿水洞煤矿多年来充分践行邓小平提出的“科学技术是第一生产力”的理念,在摸索尝试和屡败屡战中,一直坚持走机械化发展道路,10多年间相继攻克了大倾角、

急倾斜煤层综采技术难关,实现了综合机械化开采。同时,也为广能公司和全国其他有相同问题

的煤矿,探索出了一条成功的大倾角综采之路。

攻克大倾角

绿水洞煤矿的煤层分布就像英文字母“M”。“可要是大倾角的煤层不能实现安全高效开采,绿水洞煤矿就真的没有任何出路了!”

绿水洞煤矿

1981年12月建成投产,当时隶属于华蓥山矿务局(川煤集团广能公司的前身)。

该矿最初设计年生产能力60万吨,使用的开采技术是高档普采。

绿水洞煤矿的煤层分布就像英文字母“M”,两个背斜夹一向斜,越往深处开采,煤层倾角越

大。1997年,全国煤炭市场疲软,供大于求,煤炭经济形势很不好。而对于绿水洞煤矿,更大的

困难是20度以下倾角煤层基本枯竭,如果用传统的高档普采工艺开采更大倾角的煤层,安全和

产量难以保证。而大倾角煤层的综合机械化开采,又是世界性的技术难题,国际上都还没有成功

破解的先例。绿水洞煤矿到了进退两难、举步维艰的严峻关头。

要解决产量低、安全条件差、回采率低、劳动强度大、万吨掘进率高、效益差等问题,唯有实现综合机械化开采,这是毋庸置疑的发展方向。但再次下这个决心,对于华蓥山矿务局和绿水

洞煤矿来说,都异常艰难,因为该矿在大倾角煤层综采之路上已经有过一次痛苦的经历,有过一

次刻骨铭心的惨败。

早在1993年,该矿曾试用过一套从波兰进口的综采设备,3年多时间,这套综产设备仅产煤

3万多吨。综产产量比炮采还低!这以后,煤层倾角如此之大的煤矿是否合适上综采的问题,在华

蓥山矿务局引发了一场大争论,否定和疑问的声音此起彼伏。

“可要是大倾角的煤层不能实现安全高效开采,绿水洞煤矿就真的没有任何出路了!我们都还

好说,矿上这几千名工人怎么办呢?”现任绿水洞煤矿矿长谢家鹏当时是矿上调度中心主任,回

想当年最困难的日子,他说矿上几千名工人的生存问题,一直是绿水洞煤矿上下坚持攻克大倾角

煤层综采技术的原动力。

华蓥山矿务局、绿水洞煤矿的领导经过再三调研、论证,最终决定再试一次。他们在极端困

难的情况下,筹措资金1000多万元,与西安矿业学院、上海煤科分院等科研单位紧密携手,继

续攻关大倾角煤层综采项目。时任华蓥山矿务局总工程师周邦远主动与华蓥山矿务局局长立下了

“若项目失败就自动辞职”的“军令状”。

在安装设备和试采的1000多个日日夜夜里,因为煤层倾角过大,综采工作面出现支架无法接顶、运输机无法推进及下滑、遇陷落柱、端头支架遇水无法推进等问题。技术难题一个接着一

个,没有人知道前路如何。

“我们也萌发过放弃的念头。最难的时候,你说到什么程度?我们的总工程师周邦远有时候都说‘快点让我死了算了’。”谢家鹏说。

现在说起周邦远,川煤集团广能公司上上下下都说他是个非常有毅力的人,衣着朴素,性格坚毅,很有袁隆平的风范。在攻关大倾角煤层综采项目时,井下一出现问题,他就立即赶到现场,

几个馒头一壶凉水,他就能在井下守一两天。他在井下最多连续工作过三天三夜。能让他说出这

句话,工作难度和压力之大可想而知。

与此同时,绿水洞煤矿广大职工也是加班加点,甚至义务献工、带病加班,为承载全矿希望的大倾角煤层综采项目出一分力。

1998年4月12日,费尽千辛万苦如期安装成功的大倾角煤层综采工作面正式试采。试采第二个月,出煤23392吨。这是一个令大家伙五味杂陈的结果。综采工作面能顺利运转了,但月出

煤量这个数字与全矿甚至整个矿务局上上下下的期待又相差甚远。

怎么办?绿水洞煤矿领导、技术人员、承担试采任务的采煤三队全体职工,开始反复推敲、论证、对比,改进、改良。技术革新在全矿迅速开展起来。

情况终于一点点好转,到

1998年9月,该工作面仅21天(其余9天停产放假)时间就出煤42697

吨,平均日产已达到2033吨。1999年底,该矿大倾角煤层综采技术经相关专家考察、鉴定,并荣获“四川省科技进步一等

奖”。有关专家认为,达到“国内首创,国际领先”水平。

虽然得到了专家的肯定,但大倾角煤层综采技术的革新并没有止步。绿水洞煤矿领导在自我总结大倾角综采开采历程时认为,完全攻克25度到42度煤层的大倾角煤层综采技术难关,前后

历时接近10年。

再攻急倾斜

大倾角煤层综采技术终于走向成熟。工作面片帮和飞矸伤人,液压支架、刮板运输机、采煤机三机整体倒滑,采煤机下滑,采煤机加油速度慢等技术难题,一个个又接踵而来。

10年孜孜不倦的努力,大倾角煤层综采技术终于走向成熟,但这并没有让绿水洞煤矿一劳永

逸。

2007年,新的难题很快出现了。随着开采深度的增加,煤层赋存条件越来越复杂,煤层倾角

越来越大,绿水洞煤矿5654工作面平均倾角达55度,最大倾角达63度。该工作面煤层厚度为

2.5米至

3.5米,走向长度1400余米,工作面倾斜长130米,煤炭储量70余万吨,是绿水洞煤矿

建矿20多年来遇到的倾斜度最大、走向最长、煤储量最多的工作面。

“煤层倾角大于45度时,我们原用于大倾角煤层综采工作面的刮板运输机和液压支架就开始打滑,无法保证安全高效生产。”谢家鹏说,如何破解倾角45度以上急倾斜煤层综采技术的世

界性难题,再一次摆在了绿水洞煤矿的面前。

有了10年扼腕一搏的成功经历,绿水洞煤矿这次更加坚信“科学技术是第一生产力”。谢家

鹏向全矿发出了“弘扬大倾角精神,保持领先优势,攻克急倾斜难关”的动员令。2007年初,急

倾斜煤层综采攻关选定了第一块试验田,在煤层最大倾角达63度的5654急倾斜煤层工作面,谢

家鹏亲自担任项目攻关组组长。如同当年的周邦远一样,他也毅然向广能公司立下了“军令状”。

急倾斜煤层综采工作面,已然陡得快竖起来了。工作面片帮和飞矸伤人,液压支架、刮板运输机、采煤机三机整体倒滑,采煤机下滑,采煤机加油速度慢等技术难题,一个个接踵而来,让

人不得喘息。

2008年匕八月份,该矿采至煤层倾角达63度的工作面时,因工作面局部出现高达2米的大断层,造成支架连续倒架、背架达10多架,同时,因倾角过大,致使支架底板推底,底座悬空,

工作面根本无法拉架、移溜。

“没有别的办法,矿领导和技术人员跟班,假如上午出现问题,我们下午就开始研究,反复讨论,反复实验,直到问题解决。”谢家鹏说。还是像攻关大倾角煤层综采项目一样,绿水洞煤

矿上上下下不断探索、实践,在大倾角煤层综采技术的基础上,不断完善、改进设备性能及优化

开采工艺。

在这次的攻关过程中,绿水洞煤矿和广能嘉华公司合作,共同设计适用于45度至60度倾角煤层的四柱式急倾斜支撑掩护液压支架及配套的采煤机和刮板输送机,并在5654急倾斜煤层综

采工作面首次试用。由于科技人员的科学设计、严格审查,确保了液压支架性能完善、技术先进、

操作可靠,有效地解决了急倾斜煤层综采工作面综采“三机”防滑,串矸、片帮、飞矸伤人等技

术难题,保证了急倾斜煤层综采工作面的顶板支护和安全。

由于急倾斜煤层综采实验成功,绿水洞煤矿的年产量由原来的60万吨增加至2008年的

107.6

万吨(该矿2005年核定年生产能力为120万吨),回采工效也由4吨/工提高到17吨/工。采煤工作

面由5个减为3个,采煤工人数由800人减为320人,全矿职工由4200人减为2100人。煤炭回

采率达95%以上,与1985年以前相比提高了35%至40%。2009年,绿水洞煤矿被中国煤炭工业

协会命名为“行业一级安全高效矿井”,被川煤集团评为“安全高效矿井”,为确保矿井安全周期

越来越长铆足了后劲。

谢家xx说,前阵子有位专家问他:

“大倾角、急倾斜煤层综采技术都成功了,接下来你们还有

什么想法?”

他说,在煤层倾角达五六十度的工作面,工人在工作面爬上爬下两三个来回,就累得气喘吁吁,工作强度实在太大,绿水洞煤矿下一步要探索自动化操作。“我们想在3年至5年内,打

造急倾斜煤层自动化控制综采工作面,把工人从高强度的劳动中解放出来,做到无人则安!”惠及各兄弟

绿水洞煤矿的大倾角之路,不仅带动了嘉华公司的发展,也为同在广能公司的兄弟矿井培养了大批人才。

3年前,广能集团嘉华公司生产的广能嘉华牌急倾斜液压综采支架第一次正式走出四川,落脚东北,在黑山白水之间获得了自己的一席之地。黑龙江龙煤集团双鸭山分公司一个煤矿2008

年4月装备了83架嘉华公司生产的急倾斜液压综采支架后,年产量提高了40%,工效提高了239%,

年创效益达6759万元,并且杜绝了各类安全事故的发生。

通过这次的愉快合作,2009年,黑龙江龙煤集团双鸭山分公司决定与嘉华公司再次合作,签

订了急倾斜液压支架及端头支架80余架。这标志着嘉华公司广能嘉华牌急倾斜液压综采支架在

xx市场得到了用户认可和发展巩固。

其实嘉华公司并不是传统的煤机生产企业,它的前身是华蓥山矿务局机电总厂,只是从事煤机维修和简单加工等工作。1997年至2005年,大倾角煤层综采技术发展缓慢,主要原因是支架

使用单位与设计单位相距太远,设计单位无生产实践经验,而生产现场的意见得不到重视,大倾

角支架的功能还处在上世纪90年代的水平,还存在许多无法解决的难题。于是绿水洞煤矿和嘉

华公司开始进行设计和生产大倾角煤层综采专用支架的合作,嘉华公司从而走上了生产大倾角、

急倾斜煤层综采专用煤机产品的特色发展之路。

2005年,广能嘉华牌急倾斜(60度)综采液压支架,顺利通过了北京支架检测中心鉴定。该项

设备制造技术填补了国内外采煤机械制造史上的空白,获得中国煤炭工业协会科技进步一等奖。

“嘉华公司生产的支架,都是先在绿水洞煤矿使用,发现什么问题,我们共同研究讨论,再拿回去改进。”谢家鹏说,“外面用户的煤层倾角都没有绿水洞煤矿大,所以嘉华公司卖出去的支

架使用起来一定没有问题。”

嘉华公司声明,能够为业主提供大倾角煤层综采工作面设计、生产系统布置研究方案;为业主提供综采人才培训基地;到业主矿指导综采设备安装、试

生产、工作面搬家等全过程服务。其实这其中很多是绿水洞煤矿的功劳。“嘉华公司卖大倾角、急倾斜煤层综采支架,绿水洞煤矿就

为他们作后勤服务。”广能公司副总经理成远中说。

目前,嘉华公司的液压支架、端头支架产品已销往昊华能源集团、龙煤集团、重庆能源投资集团、新疆建设兵团,川煤集团的达竹、攀煤、川南等集团或公司,已推广到国内20多个煤矿。

2009年,嘉华公司外销收入6203万元(不包括提供给本公司煤矿的机械产品),占广能公司非煤产

业总收入的19.8%。

绿水洞煤矿的大倾角之路,不仅带动了嘉华公司的发展,也为同在广能公司的兄弟矿井培养了大批人才。煤层倾斜在西南地区是较常见的,大倾角、急倾斜煤层综采技术人才需求不少,有

的煤矿甚至想尽办法来绿水洞煤矿挖人。

龙滩煤矿是广能公司新建的现代化矿井,在西南恶劣的地质条件下,实现了一井一面。龙滩煤矿的建设,就从绿水洞煤矿调走了一批技术人才。“广能公司在贵州新买的煤矿,煤层倾角也

在30度到40度之间,我们又要开始做人才培养的准备了。”谢家鹏开玩笑说。

泽被全行业

近些年来,60多家兄弟单位和科研院所人员到绿水洞煤矿参观学习。“兄弟单位的学习,也

是抽在我们身上的鞭子,鞭策我们继续前进。”

绿水洞煤矿大倾角、急倾斜煤层综采技术的相继成功应用,填补了国内的技术空白,使矿井回采工效得到大幅度提升,采煤工人数大幅度下降,资源回收率提高到97%以上,引起了国内外

同行业的高度关注。

2001年,越南煤炭行业专家、企业代表前来绿水洞煤矿考察协商,希望绿水洞煤矿能转让大

倾角煤层综采技术,并且想从这里引进大倾角煤层综采设备。这让绿水洞煤矿及其大倾角煤层综

采技术蜚声海内外。

“一个月最多接待过八九拨参观学习的人员。”谢家鹏说。

甘肃华亭煤业集团东峡煤矿、辽宁沈阳煤业集团林盛煤矿、京煤集团、川煤集团攀枝花煤业公司等单位,都派出数十名工程技术人员和技术骨干到绿水洞煤矿。这些人干脆住在矿上,连续

几个月深入井下现场,与绿水洞煤矿的职工同进同出,以获取真经。沈煤集团林盛煤矿还与绿水

洞煤矿结为兄弟矿,在学习大倾角煤层综采技术的同时,相互探讨安全管理理念。

“有时候兄弟单位还邀请我们的技术人员去现场指导。”谢家鹏介绍,川煤集团攀枝花煤业公司派人前来学习了100天,回去之后在推广大倾角煤层综采技术时还是遇到了一些问题,绿水

洞煤矿先后3次派技术骨干去现场指导。

绿水洞煤矿采煤副总工程师刘华林,大倾角煤层综采队队长全国劳模刘亚雄、党支部书记高从良、技术员潘德银等,都曾被煤矿派到京煤集团、川煤集团攀枝花煤业公司等兄弟单位传授技

术。

据统计,近些年来,越南冒溪煤矿、神华集团、冀中能源邢台矿业集团显德汪矿、中煤能源集团大屯煤电公司孔庄矿、江西乐平矿务局、新疆焦煤集团、国投新集能源股份有限公司新集二

矿、黑龙江龙煤集团双鸭山分公司、重庆天府矿业有限公司、贵州六枝工矿集团、盘江煤电集团、

四川煤炭产业集团各大煤业公司等60多家兄弟单位和科研院所人员到绿水洞煤矿参观学习。

“兄弟单位的学习,也是抽在我们身上的鞭子,鞭策我们继续前进。”谢家鹏说,2007年煤

炭工业协会在苏州开经验交流会,他发现很多兄弟单位学完以后,大倾角煤层综采搞得比绿水洞

煤矿还好。“因为他们煤层倾角没有我们煤矿大,掌握大倾角煤层综采技术后,推广起来相对比

较容易。”

接连不断的参观学习者,有时候也成了绿水洞煤矿的“烦恼”。“我们到重庆机场把他们接来,

安排他们学习,再送到重庆机场。”谢家鹏说,“一年大部分的招待费,都花在了前来参观学习的

人员身上。”

这对于一个年产量120万吨,职工年均收入不到4万元的煤矿来说,确实是一个不小的负担。

绿水洞煤矿曾经也想过收取一定的费用,以补贴庞大的招待费,但几经思考,并没有实施。“都是兄弟单位,在我们绿水洞煤矿看不到希望的时候,兄弟单位也给过我们很多帮助。何况相互学习和探讨的过程,也是对我们自己的促进!”谢家鹏说。__

大倾角工作面开采方案及注意事项

大倾角工作面开采方案及注意事项 一工作面基本情况 二大倾角工作面管理 2.1 端头支护 在工作面上、下端头采用了ZT56000/17/32型过渡支架支护,增加了工作面支护阻力,改善了端头支护的受力状况,解决了上端头北三角煤的维护问题,增加了下端头工作面面工作阻力。大倾角综放回采工作面,运输巷沿煤层顶板布置在+735m标高,回风巷沿煤层底板布置在+770m标高,运输巷与工作面采用圆弧缓慢过渡,这种布置方式改善了下端头支架的受力状况,解决了下端头支护难度大的问题,确保了工作面下出口的安全畅通,同时通过圆弧缓慢过渡布置在一定程度上限制了前后部运输机的下滑,解决了因运输机下滑造成的搭接不合理问题,还减缓了工作面倾角。 具有特殊结构的端头、端尾支架,很好的解决了上、下端头的顶板维护问题,确保了前、后部运输机与运输巷转载机的合理搭接。 工作面上、下顺槽端头区域的顶板维护问题一直是大倾角工作面上、下端头管理的难点,为了从技术管理角度上解决这一技术难题,在设备选型和研究设计时,上、下端头配备了专用支架支护,而且下端头运输巷与工作面采用圆弧缓慢过渡布置,使端头支架与基本支架间实现了平滑过渡,消除了台阶;在上端头配备带有可互换型侧护结构的端尾支架,解决了回风顺槽与工作面上端头顶板北三角区支护难题,支护效果良好。

2.2优化巷道布置 运输巷沿煤层顶板布置,回风巷沿煤层底板布置,运输巷与工作面间采用圆弧缓慢过渡方式,通过先进、合理的“三机”配套选型,彻底解决了设备的防倒、防滑技术难题 2.3工作面支架的防倒防滑、防甩尾 在液压支架的防倒装置上,摒弃了原液压支架单架防倒的方案,采用5架一组的防倒、防滑方案。既是:利用5架液压支架为一组,利用防倒、防滑千斤顶,使5架液压支架连成一组,组成防倒、防滑一个单元。每隔5架安装一组。通过安装在液压支架中梁上的防倒装置、安装在液压支架底座上的底推装置和安装在液压支架底座上的防滑装置。利用液压支架的液压系统上的操作阀、千斤顶来完成防倒、防滑操作。保证液压支架在移架过程中及时的调整液压支架状况,起到防倒、防滑的作用。 当液压支架在生产过程中出现倒架时,为了方便倒架的扶正,在液压支架中梁设计有可以固定液压单体支柱的柱窝,扶架时可利用此柱窝防止单体支柱打滑伤人,通过防倒千斤顶和单体支柱把倒架扶正。 由于该型号的液压支架自重较大(18T左右),而且放顶煤液压支架尾部有放煤机构,尾部重量较大再加上工作面倾角达20度左右,在移架过程中容易造成液压支架甩尾。从而造成工作面液压支架和前后部刮板机上窜、下滑。严重影响工作面的工程质量和正常的安全生产。通过在液压支架侧护板装置的改造来解决液压支架甩尾问题。原来设计顶梁和尾梁的架侧护板装置,可以同时伸缩和顶梁单独伸缩。而尾梁架侧护板不能单独伸缩,在液压支架利用架侧护板装置调整支架时只能整架调整。达不到调尾部的目的。要解决甩尾问题首先把液压支架架侧护板装置进行改造。一是把原来设计顶梁和尾梁的架侧护板的结构进行改进,使尾梁侧护板可以单独伸缩。即在顶梁侧护板不动作时,尾梁侧护板可以自由伸缩。二是对顶梁和尾梁的架侧护板的液压系统进行改进,使其各有自己的供液系统和操作阀控制,立操作顶梁、尾梁的侧护板。并在各系统中增加液压锁装置。使其在伸缩过程中能够保持伸缩距离。在移架到位时,在升架前利用尾梁侧护板伸出多液压支架尾部进行上调一定的距离。由于顶梁侧护板和尾梁侧护板是各自独立的系统。此时顶梁侧护板不动作。只对尾部进行调整。从而达到控制液压支架甩尾的目的。使支架和刮板机保证夹角在90度左右。达到控制工作面液压支架及前后部刮板机上窜、下滑。 同时要严格控制采高,降低架子重心,防止支架倾倒。工作面在回采过程中,采高控制在2.4米以内。控制顶板,煤帮的完整性,杜绝片帮,漏顶。坚持带压擦顶移架,适当提高相邻两支架工作阻力,防止支架倾倒。 如果在移架过程中,遇到支架有倾倒的现象,支架工可采用单体液压支柱,

采煤机分段扩刷切眼技术在大倾角综采面的实践

采煤机分段扩刷切眼技术在大倾角综采面的实践 文章针对大倾角综采面切眼爆破施工工艺安全威胁大、进度慢的问题,提出了大倾角煤层切眼采煤机分段扩刷技术,介绍了切眼扩刷方法、施工工艺及配套支护参数和设备防滑措施,试验结果表明,采煤机扩刷大倾角煤层切眼同比爆破工艺施工切眼提前10天完成,同時减少了对巷道围岩的破坏,提高了安全可靠性,对类似条件矿井切眼施工有一定的借鉴作用。 标签:大倾角综采面;采煤机分段扩刷;开切眼 前言 近年来,随着国内大倾角煤层综合机械化的飞速发展,其开采速度也得到大幅度提升,原需要一年左右才能回采完毕的工作面,现在只需要半年左右,这无疑是给回采工作面准备带来了压力。目前,国内大倾角综采工作面切眼施工普遍采用的是人工爆破和扩刷技术,这样的爆破工艺对切眼四帮支护震动较大,支护困难;同时,爆破工艺需要撤人警戒,施工进度特别缓慢,严重制约矿井生产接续。为此,文章以绿水洞煤矿大倾角综采3235工作面切眼扩刷为研究对象,提出了先形成小断面切眼,提前安装刮板运输机并利用采煤机扩刷切眼至设计断面,达到综采液压支架安装要求。 1 工程概况 3235工作面倾斜长度210m,煤层以K1煤层为主,煤层厚度2.45m~2.68m,平均厚度2.5m,煤层倾角35~40°。直接顶为泥岩,平均厚度8.6m,硬度系数f=3-5,上为深灰色泥岩,下为灰色钙质泥岩,含黄铁矿团块;直接底为泥岩、砂岩,平均厚度0.7m,硬度系数f=1.5-5,炭质泥岩,夹灰白色细砂岩,含黄铁矿晶粒。 2 开切眼尺寸及支护参数 2.1 开切眼设计尺寸 综采设备安装断面为净宽 6.6m,净高 2.5m,前期切眼小断面炮掘宽度为3.0m,高度为2.5m,利用采煤机扩刷宽度为3.6m,高度仍为2.5m。 2.2 切眼支护材料及形式 顶板采用树脂锚杆(Φ=18mm,L=2.0m)、锚网、锚索联合支护顶板,锚杆间距1.0m,排距1.0m,每根锚杆内装填2条CK2350型树脂药卷。锚索间距3.0m,每根锚索内装填4条CK2350型树脂药卷。 煤壁侧帮采用2.5m以上的单体液压支柱配金属网贴帮支护,支柱间距3.0m,

大倾角煤层综采面回采技术

大倾角煤层综采面回采技术 鸡西矿业集团杏花煤矿东四采区135 采煤队在煤层倾角33°工作面采用液压支架支护,安全、快速回采。解决了液压支架在大倾角工作面防滑的技术难题。保证了安全生产。 一、工作面概况东四采区是杏花煤矿东部与地方保合煤矿交接处断层多,地质构造复杂。23#右一采面是储量12 万吨的该采区最后一个采面,走向长340 米,倾斜长度南部为切眼长90 米,往东逐渐加长最长时为180米。煤层厚度1.9?2.0米,煤层倾角28°?33° 往东逐渐缓慢变小。切眼最大倾角为33°。根据该工作面特殊条件,工作面采用ZY300液压支架支护,上、下巷超前支护采用DZ25-30/100型液压单体柱和HDJA-800型铰接顶梁配套支护。 上、下巷采后采用DZ25-30/100型液压单体柱和HDJA-800型铰接顶梁,各 3 个堆集支护满足切顶要求。工作面设备采用 MG-132/320-W型机组,SGB-630/220型刮板输送机。下巷运输采用SGW-40■型刮板输送机和SJ-80型皮带输送机。 生产设备布置示意图 二、工作面支架和刮板输送机防滑装置(一)工作面液压支架防滑装置根据工作面具体条件在工作面第一部液压支架放在下巷炕上0.5 米处,并液压支架下方采用DZ25-30/100 型 3 棵单体柱戗住第一部液压支架,防止液压支架每循环往前移时下滑。还有减轻其它液压支架在移架时对第一部液压支架下滑力。采用由俩道? 22锚

链和行程0.8米,? 200的油缸把第一部液压支架与第四部、第六部液压支架的四连杆上互相连接。还有防止液压支架每循环往前移时前探梁下滑,采用一道由40T锚链和行程0.8米,? 100 油缸把第一部液压支架与第五部液压支架前探梁互相连接。保证第一部至第六部液压支架整体,提高液压支架下滑阻力。 (二)工作面刮板输送机防滑装置根据工作面坡度情况在倾角33°段60米采用刮板输送机下机头处开始每 5 片刮板输送机上用 3 米长? 22 锚链和行程08 米? 150 油缸连接液压支架上,共设5道。其它部分每10 片刮板输送机设一道。保证移刮板输送机过程整体不下滑。 三、工作面机道防窜矸和机组电缆防滑装置 (一)机道防窜矸装置 在工作面距下出口20 米、40 米、60 米处机道内设三道防窜矸装置,采用8组40T溜子链组成,固定在支架前梁,在工作面下方 20-60 米内,液压支架前梁和刮板输送机挡煤板之间用金属网连接,沿工作面倾斜方向,形成屏蔽(见图)。通过上述两种防窜矸装置有效解决了上部煤块下滑伤人问题。 (二)机组电缆夹的防滑 机组下行割煤时,机组后方的电缆夹受大倾角工作面重力作 用,向下滑动,为解决这一问题,机组下行时在工作面上头,通 过固定在刮板输送机挡煤板上手动滑轮方式油丝绳牵引电缆夹,匀速下放。

如何实现大倾角综采工作面支架安全回撤

如何实现大倾角综采工作面支架安全回撤 摘要:通过对新集二矿131108大倾角综采工作面大顺利撤除工作面采煤机、运输机后,针对工作面液压支架撤除提出了安全管理重点及有效措施方案,对其它大倾角综采支架安全回撤具有一点借鉴指导意义。 关键词:大倾角工作面支架回撤 1、概况 新集二矿131108工作面采用走向长壁后退式综合机械化采煤法回采,全部垮落法管理顶板。该面地质条件复杂,煤层走向变化大(机巷拐点以东以俯采为主,最大俯采角达42°;风巷拐点以西以仰采为主,最大仰采角25°),工作面不等长调采且断层发育(实际揭露13条断层)。开采区域位于-550m水平,井下标高-464~-607m,面内11-2煤层赋存较为稳定,总体呈单一构造形态;煤层倾角10~45°,平均32°,实际回采曾达50°,工作面布置ZZ7600/18/38支撑掩护式支架,工作阻力7600KN,技护强度1.067Mpa。 由于地质条件极其复杂,回采过程中断层发育,工作面曾多次片漏,造成顶板受到严重破碎,在后期收做刷扩工期相对较长,随着工作面采煤机、运输机回撤结束,特提出几个重点工作措施方案,对现场支架安全回撤意义深远。 2、工作面上车房绞车选型 根据提升重量和斜巷坡度计算牵引力: 绞车SDJ-32T,最大坡度45°,绳长150米,钢丝绳直径Φ37mm,公称抗拉强度1700Mpa,绞车最大牵引力为32吨,钢丝绳最小破断拉力总和为87.6吨,车物最大重量28吨。 牵引力计算公式: F拉=W车物(sinθ+u1cosθ)+W绳(sinθ+u2cosθ) (1)绞车验算: F拉=W车物(sinθ+u1cosθ)+W绳(sinθ+u2cosθ) =28×(sin45°+0.015cos45°)+4.87×10-3×150(sin45°+ 0.2cos45°)≈20.71(吨) 绞车最大拉力为32吨,32>20.71 故绞车满足使用要求。

大倾角急俯斜综采设备配套及技术改造

收稿日期:2012-04-09 作者简介:白书民(1961—),男,河北沙河人,高级工程师,2010年毕业于河北工程大学,现任冀中能源股份公司章村矿总工程师。 大倾角急俯斜综采设备配套及技术改造 白书民 (冀中能源股份有限公司章村矿,河北邢台054103) 摘要:针对大倾角急俯斜煤层开展综合机械化开采的影响因素和面临的难题,通过分析工作过程中采煤机的受力状态,改进采煤机相关结构,解决了急俯斜开采时采煤机掉道、倾翻的难题;通过对刮板输送机的耐磨改造,降低了刮板输送机的磨损,保证了采煤生产连续性;通过分析大倾角急俯斜开采下工作面的支护阻力,提出液压支架支护改进措施, 实现了液压支架的防倒和防滑,保证了生产安全。关键词:大倾角;急俯斜开采;综合机械化中图分类号:TD823.21 文献标志码:B 文章编号:1003-0506(2012)06-0070-03 大倾角急俯斜综合开采技术与一般采煤技术相 比, 存在以下问题:俯采推进中会导致机组掉道频繁发生,极易损坏机组限位部件;大俯角的存在导致采煤机重心下移,机组滚筒钻入煤壁,液压支架前端顶板的空顶距离增大,易发生漏顶事故;移刮板输送机时,煤壁侧低、外侧高,外侧受水平推力作用,容易导致刮板输送机槽向煤壁侧翘起,推翻局部刮板输送机槽,致使机电事故频繁发生,影响开采进度;液压支架极易前倾和歪斜,影响支护状态;俯采落煤大部分装不进刮板输送机,在采面机道堆积;工作面推进时,坡底区域地形变低,采空区积水会涌进工作面及两巷,给开采造成困难;若机组司机掌握不好割底刀卧底操作,则容易造成坡度起伏幅度增大,沿着坡度难以割平底板,工作面不能随坡度同步、均匀推进;若工作面出口煤泥淤水量大,就很可能造成出口低 洼处被封堵, 影响行人和通风安全,甚至淹没刮板输送机机尾电机,引发其他事故[1] 。针对以上问题, 以章村矿1809工作面为研究对象,通过一系列针对性技术装备改造和开采工艺优化等手段,实现了大倾角急俯斜综合机械化顺利开采。 1工作面概况 章村矿1809工作面位于18采区胶带坡西南 侧,地层整体为一向斜构造,向斜轴位于工作面中部,走向近似南北。1809工作面地质条件特殊、构造复杂,工作面范围内共有大小断层15个,最大落 差达26m ,运输巷最大俯采角度达35?,胶带运输巷最大俯采角度达42?,为急俯斜开采。特殊的地质条件给采面的“三机”(采煤机、输送机、液压支架)配套及巷道设备的安装、布置、使用带来了很大的困难。 2“三机”设备改造措施 实现大倾角急俯斜综合机械化开采,首先要解决“三机”配套设备和相关辅助设施在工作面的滑移问题,加强现有综采设备的适用性和防倒滑能力;同时,还要解决工作面内煤炭的装运和由于顶板支护状态改变带来的顶板管理和维护等一系列问题。因此,需要整体考虑,系统地对配套设备进行改造。2.1 采煤机改造 由于急俯斜工作面地质条件特殊,造成采煤机机体歪斜,横向稳定性差。采煤机在俯斜工作面工作时,机身和滚筒重力对位于运输机靠采空区侧的导向装置O 点产生一个转矩, 而滚筒在截割中的轴向阻力和滑靴反力对O 点产生一个反转矩;同时,机身和滚筒重力沿煤层层面的合力有使采煤机滑向煤壁的趋势,这个力与导向装置、煤壁和输送机各部件的摩擦阻力相平衡(图1)。 根据采煤机受力状态可知,传统的采煤机无法适应急俯斜工作面的开采条件,必须对采煤机进行关键部件改进,以满足工作需求。①对机组的牵引部分进行改造。将牵引的电气系统由原来的滑差牵引改为交流变频电牵引,使系统稳定性明显增强,开机率有了较大的提高;换用功率较大的牵引电机,增加了机组的牵引力。②对机组导向滑靴进行改造。 · 07·2012年第6期中州煤炭总第198期

薄煤层,大倾角煤层采煤方法

薄煤层、大倾角煤层开采技术的探讨

淮南矿业集团孔李煤矿 2004年8月13日 薄煤层、大倾角煤层开采技术的探讨 前言 倾角在35°以上的倾斜煤层,安全开采是国内外采矿界比较棘手的问题,由于其在开采煤层中产量比例很小,国内外研究得比较少,加之又有特殊的矿压显现,使其管理复杂,采煤方法的选择是一个难题。

我矿目前可采与局部可采煤层13层,总厚度约22.93米,其中稳定煤层2层C13、B9b厚8.13m,占可采厚度的35.46%,较稳定煤层4层B11b、B8b、B7b、B4b厚8.05m,占可采厚度的35.15%,不稳定煤层4层,B11a、B9a、B8a、A1厚5.0m,占可采厚度的21.81%,极不稳定煤层3层C12、B10、A2(A3)厚1.75m,占可采煤层7.63%,含煤系数为6.32%。煤厚仅C13、B11b两层煤是中厚煤层,其余煤层均属于薄煤层,所有煤层倾角均在35°以上。 我矿于1958年建井,1960年投产以来,采煤方法的选择始终是一个难题。我们曾采用过的水平分层假顶、老回煤、倒台阶及坑木支护的长壁、柔性掩护支架等采煤方法,因煤炭资源回收率低、掘进率高、通风安全差、易发生瓦斯积聚和火灾事故、单产低、坑木消耗大、安全条件差、易使顶板抽冒推垮、窜矸堵面等缺点。另外,我矿煤层顶底板基本上为粘土岩,性软易破碎,给顶板管理带来诸多困难。柔性掩护支架采煤法,受煤层倾角限制,煤层倾角小于50°时,架子难以下放。为此,我矿近几年大胆地在大倾角、中厚煤层工作面使用悬移支架放顶煤工艺;在次急倾斜煤层中应用柔性掩护支架采煤工艺;在近距薄煤层群采组合钢梁联合开采,采一层煤放两层煤;取得了较好的安全经济技术效果。

大倾角综采工作面安全管理须知正式样本

文件编号:TP-AR-L2537 There Are Certain Management Mechanisms And Methods In The Management Of Organizations, And The Provisions Are Binding On The Personnel Within The Jurisdiction, Which Should Be Observed By Each Party. (示范文本) 编制:_______________ 审核:_______________ 单位:_______________ 大倾角综采工作面安全 管理须知正式样本

大倾角综采工作面安全管理须知正 式样本 使用注意:该操作规程资料可用在组织/机构/单位管理上,形成一定的管理机制和管理原则、管理方法以及管理机构设置的规范,条款对管辖范围内人员具有约束力需各自遵守。材料内容可根据实际情况作相应修改,请在使用时认真阅读。 一、工作面必须采取单向割煤(下行割煤),从 下往上移架、推溜。 二、液压支架采取邻架操作;采煤机、输送机开 启及支架拉移前必须进行确认,非安全区有人严禁操 作。 三、人员进入煤壁区工作时,必须严格执行敲帮 问顶制度,并有专人监护,设置可靠的挡煤(矸)和 护帮设施。煤机、刮板输送机必须停止运转,开关打 在停止位置并闭锁,且上方严禁操作支架。 四、采煤机运行时,除煤机司机、班长和看线工

外,其他人员不得进入工作面。 五、面内需要存放的单体支柱、物料闲置时,必须用不小于φ12.5mm的钢丝绳配合绳卡或双股8#铁丝固定在支架或挡煤板上,防止下滑伤人。 六、刮板输送机运行时,人员不准从输送机机头穿越;需从机头穿过时,必须停止输送机、采煤机,并且严禁有人操作支架,严禁在机头处停留。 七、输送机机头端头支护工工作时,先检查机头处的挡矸设施是否完好,并通知面内所有人员必须停止作业,采煤机、输送机和转载机停电闭锁,并设专人看管。 八、输送机机头看闭锁人员必须躲到机头3m外安全地点,精力集中,并兼负下出口警戒工作,严禁人员进入工作面。 九、移架时要带压移架,做到移架后并及时将支

综采工作面过地质构造的方案及措施

综采工作面过地质构造的方案及措施 发表时间:2018-12-29T09:53:11.873Z 来源:《防护工程》2018年第28期作者:卜宪武[导读] 采取有效的技术措施来增强综采工作面快速、安全通过地质构造带,是确保综采作业高产高效的首要问题之一。神东煤炭分公司哈拉沟煤矿陕西榆林 719315 摘要:对于煤矿采掘施工来说,地质条件对采煤工作面的安全影响巨大,特别是在生产作业中出现大的地质构造,其造成的安全隐患及经济损失是难以估量的。为了切实从安全生产中实现吨煤成本的有效降低,加强对地质复杂区域作业面的研究,采取有效的技术措施来增强综采工作面快速、安全通过地质构造带,是确保综采作业高产高效的首要问题之一。 关键词:煤炭;断层;综采;构造;技术分析 引言 通过分析常见的综采工作面地质构造及其技术措施,指出破碎顶板控制措施、采高技术措施、瓦斯排放孔措施、割煤工艺措施、机电设备维护措施及爆破施工措施的具体注意事项,并得出综采工作面过断层的技术措施主要包含断层处岩石的处理、调整断层线与工作面夹角、断层处顶板控制措施及液压支架通过断层措施等四方面。 1 综采工作面过构造技术分析研究 1.1 顶板支护控制 常规控顶支护是综采作业安全施工的重要基础措施,其主要方法有:一是对割煤作业后先移支架后移刮板机,并对移架煤壁进行及时支护,防止片帮的发生;二是当工作面出现局部片帮,且深度达到0.8m时,需要就此进行超前移架,做好空顶区的支护,在采煤机移动时,采煤机司机要严防割碰顶梁;三是带压擦顶移架,尽量减少降柱,确保立柱对顶板的支撑力,同时,在移架过程中,做好试探性操作,不能强行操作,避免影响整个支护措施。 1.2 采高割煤控制 综采工作面在过地质构造前要提前预判,提前采取措施,合理控制采高,不能起伏太大。在保证采煤工作人员安全通行,采煤设施安全通过地质构造的前提下,尽量减少采煤机在构造区域的割矸量,确保煤质达标。同时,要注意在过地质构造区域工作面底板不能出现台阶、陡坡等过大的起伏,必须确保工作面平整,防止液压支架出现歪斜、倾倒等。 1.3 爆破松动措施 由于地质构造复杂,很多施工区域的矸体比较坚硬,单纯使用采煤机无法顺利通过,如不采取合适的措施就会严重磨损采煤机,降低采煤机使用寿命,比较常用的措施是打眼放松动炮,改变矸体产状性能。该措施的实施需要提前预留好打眼放炮位置和具体数量,并准备好施工所需炸药和雷管。因此要求相关人员在施工前根据施工区域的地质情况及施工经验提前做好预算和评估。在爆破过程中,选取2m和1.5m这两种炮眼,确保起爆的孔数不超过40个,这项措施能够确保在采煤机不损坏的情况下,安全快速通过构造区域。 1.4 断层线与综采工作面夹角控制 断层在综采工作面的暴露范围取决于断层线和工作面夹角的大小。如果二者间的夹角比较小,断层就会大范围暴露,使顶板难以维护;如果断层线和综采工作面夹角比较大,则断层暴露面积小,顶板比较容易维护。有时为减少综采工作面和断层交叉面积,在接近断层前及时调整综采工作面与断层的夹角,通常稳定顶板的断层线和综采工作面的夹角处于20~30°比较合适,不稳定顶板的断层线与综采工作面的夹角可调整到30~45°。 1.5 液压支架过断层控制 工作面液压支架通过地质构造时,要提前采取措施,采用仰斜或俯斜的方式移动,实践经验其最佳角度范围为10~12°,不能超过15~16°。要采用逐步截割方式割顶,确保支架按照选定的角度通过断层。顶部破碎带要采取强化支护措施。 2 过地质构造步骤及方案选择 从过地质构造施工实际来说,主要倾向于2种施工方案:一是调整采高,当地质构造之间的煤层高度大于设备最小允许煤层厚度时,一般提前采取留顶煤或留底煤方式,将每刀预留100-150mm,通过后再逐步恢复开采高度;二是当地质构造间的煤层高度小于设备最小允许煤层厚度时,通常采用留顶卧底法。即:围岩相对松软时,直接割岩来通过地质构造区域,当围岩较为坚硬时,则通过放炮震动的发生实施岩层破碎,再采用慢速截割法来处理。无论是对采高进行调整还是对断面强行截割,都需要综合分析断面与工作面的夹角大小,其控制因素主要包括以下几点:一是从对破碎顶板暴露范围的控制,尽可能减小地质构造与工作面之间的夹角;二是过地质构造时对梁端顶板和煤壁的控制,无论采用留顶卧底法还是挑顶起底法施工,都应该确保梁端顶板的支护效果,切忌出现漏顶隐患;三是对综采设备工作面的控制,对于工作面揭露现象进行分析,尽量减少综采机械的爬坡问题,确保刮板输送机械的平稳性,同时对支护设备的安装上要避免歪斜或错茬咬架现象的发生。 3 综采工作面过断层技术措施分析 断层是比较常见的复杂地质构造带,也是综采工作面中比较常见的一种构造,因为断层处岩石比较容易发生破碎,从而产生工作面冒顶等不良现象。在断层岩石处理时,如果措施和方法不合理会损坏刮板输送机、采煤机及液压支架。另外,在通过断层时,工作面倾角及走向都会发生变化,容易导致液压支架倒架,由此可见,要避免综采工作面过断层时影响施工,应当采取合理恰当的措施,主要技术措施如下。 3.1 断层处岩石处理 断层岩石处理根据硬度不同采取的措施也不同,当岩石硬度系数大于4时,要使用放小炮、少装药、打浅炮眼的方式进行爆破处理,具体操作时要在支架前悬挂挡矸胶带,控制好炮眼角度和位置,如果有必要还应该对千斤顶和液压支架立柱做好防护措施,在柱外面套上胶皮防护筒。当岩石硬度系数小于4时,利用采煤机截割,要控制好采煤机行进速度,一般使速度处于2m/min~3m/min,爆破会对支架支柱表面产生一定影响,所以要采取好防护措施。 3.2 调整断层线与工作面夹角

综采工作面过地质构造的方案及措施

综采工作面过地质构造的方案及措施 摘要:对于煤矿采掘施工来说,地质条件对采煤工作面的安全影响巨大,特别 是在生产作业中出现大的地质构造,其造成的安全隐患及经济损失是难以估量的。为了切实从安全生产中实现吨煤成本的有效降低,加强对地质复杂区域作业面的 研究,采取有效的技术措施来增强综采工作面快速、安全通过地质构造带,是确 保综采作业高产高效的首要问题之一。 关键词:煤炭;断层;综采;构造;技术分析 引言 通过分析常见的综采工作面地质构造及其技术措施,指出破碎顶板控制措施、采高技术措施、瓦斯排放孔措施、割煤工艺措施、机电设备维护措施及爆破施工 措施的具体注意事项,并得出综采工作面过断层的技术措施主要包含断层处岩石 的处理、调整断层线与工作面夹角、断层处顶板控制措施及液压支架通过断层措 施等四方面。 1 综采工作面过构造技术分析研究 1.1 顶板支护控制 常规控顶支护是综采作业安全施工的重要基础措施,其主要方法有:一是对 割煤作业后先移支架后移刮板机,并对移架煤壁进行及时支护,防止片帮的发生;二是当工作面出现局部片帮,且深度达到0.8m时,需要就此进行超前移架,做 好空顶区的支护,在采煤机移动时,采煤机司机要严防割碰顶梁;三是带压擦顶 移架,尽量减少降柱,确保立柱对顶板的支撑力,同时,在移架过程中,做好试 探性操作,不能强行操作,避免影响整个支护措施。 1.2 采高割煤控制 综采工作面在过地质构造前要提前预判,提前采取措施,合理控制采高,不 能起伏太大。在保证采煤工作人员安全通行,采煤设施安全通过地质构造的前提下,尽量减少采煤机在构造区域的割矸量,确保煤质达标。同时,要注意在过地 质构造区域工作面底板不能出现台阶、陡坡等过大的起伏,必须确保工作面平整,防止液压支架出现歪斜、倾倒等。 1.3 爆破松动措施 由于地质构造复杂,很多施工区域的矸体比较坚硬,单纯使用采煤机无法顺 利通过,如不采取合适的措施就会严重磨损采煤机,降低采煤机使用寿命,比较 常用的措施是打眼放松动炮,改变矸体产状性能。该措施的实施需要提前预留好 打眼放炮位置和具体数量,并准备好施工所需炸药和雷管。因此要求相关人员在 施工前根据施工区域的地质情况及施工经验提前做好预算和评估。在爆破过程中,选取2m和1.5m这两种炮眼,确保起爆的孔数不超过40个,这项措施能够确保 在采煤机不损坏的情况下,安全快速通过构造区域。 1.4 断层线与综采工作面夹角控制 断层在综采工作面的暴露范围取决于断层线和工作面夹角的大小。如果二者 间的夹角比较小,断层就会大范围暴露,使顶板难以维护;如果断层线和综采工作 面夹角比较大,则断层暴露面积小,顶板比较容易维护。有时为减少综采工作面 和断层交叉面积,在接近断层前及时调整综采工作面与断层的夹角,通常稳定顶 板的断层线和综采工作面的夹角处于20~30°比较合适,不稳定顶板的断层线与

大倾角综采工作面安全技术管理

大倾角综采工作面安全技术管理 作者:关兴华 来源:《科技创新导报》2012年第20期 摘要:本文首先介绍大倾角煤层实施综采的技术特点,重点分析大倾角煤层开采的主要问题,针对这些问题提出相应的管理措施。利用综采进行大倾角采煤。能为煤矿创造更好的经济效益和安全效果。 关键词:大倾角综采工作面安全技术管理 中图分类号:TD822.1 文献标识码:A文章编号:1674-098X(2012)07(b)-0079-01 随着开采深度的增加,煤层赋存条件越来越复杂,煤层倾角越来越大。大倾角煤层是指埋藏倾角大于35°的煤层。近年来快速发展的机械化采煤技术,使大部分矿区浅部开采条件好的煤层储量将在较短的时限内枯竭,促使大倾角煤层的开采问题进入了人们的视野,并引起高度重视,如兖州矿区、淮南和淮北矿区等,要保持这些矿区高产高效和可持续发展就必须解决大倾角煤层的开采问题。 1 大倾角煤层开采的特点 我国急倾斜煤层储量丰富,分布范围较广。由于急倾斜煤层倾角大,在开采上具有许多特点。 (1)由于煤层倾角大,落在底板上的煤岩块,会自动向下滑落,从而简化了采场内的装运工作。为了防止滑落的煤块冲倒支架,砸伤人员,在技术上必须采取相应的安全措施。 (2)急倾斜煤层中,煤炭、矸石沿倾斜方向可采用自溜运输,在采区中可开掘采区溜煤眼以代替缓倾斜煤层中的运输上山。由于煤层倾角大,沿走向留设的煤柱容易片帮塌落,使得在采空区上方布置的煤层平巷维护困难。因此,阶段平巷一般均布置在底板岩石或底板不可采的煤层中,通过采区石门与煤层进行联系。采煤工作面皆由采区边界向采区石门(或采区溜煤眼)方向推进。 (3)开采急倾斜煤层,多采用立井多水平开拓方式。由于受到技术上的限制,其水平垂高一般为100~150m。 (4)开采两个相距较近的急倾斜煤层,上层开采后,由于底板岩层移动,会使下层煤遭受破坏。因此,应合理安排上、下煤层的开采顺序。 (5)由于工作面倾角较大,顶板破断垮落岩块将沿底板向工作面下部采空区滑、滚,走向长壁开采时在工作面倾斜方向形成不均匀充填特征,从而导致工作面不同区域矿压显现不同;

综采工作面过构造技术总结

综采工作面过构造技术总结 **综采工作面于 2012年10月 9日 0 点班在工作面机头揭露复合地质构造较复杂段,根据地测科9月3日预报通知书预报显示:**综采工作面进入复合地质构造段,该构造段总长约90—100m,其中运输顺槽683m——772m,738m—769m为全岩巷(含黄铁矿泥岩),回风顺槽为703m—789m,多为半煤巷,岩层(泥岩)最大厚度占巷道70%,该地质构造段煤岩层赋存不稳定,层理紊乱,松软,破碎,倾角增大(局部最大达13°),预计回采该地段时,将会出现大面积冒顶,片帮现象,工作面岩层逐渐增厚,甚至出现全断面泥岩,在该构造揭露后随着工作面推进,构造区不断向后延伸。 在过构造期间,我们遇到了很多在以前的工作中从没有碰到过的难题。这给我们的生产和安全管理工作带来了很大的问题。面对难题我们积极主动的采取了各种有效的措施,在矿领导高度重视下,在公司各级管理部门和综采队干部职工的共同努力下,于 2012年11月17日止,工作面还剩余20m过完构造,并且做到了安全无事故。为了总结经验,便于以后的工作少走弯路,特对过构造期间所得到的经验和教训总结如下: 一、工作面概况 **综采工作面位于二水平一采区,开采煤层为15#煤,该工作面走向长175米倾斜长度为1555米,煤层厚度3.5—4.2米,平均煤厚3.85m,煤层倾角除700m—900m倾角处最大坡度达到13°外其余平均1°—3°。

工作面采用倾向长壁后退式、一次采全高、综合机械化采煤方法,全部垮落法管理顶板,回采工艺为:割煤→运煤→移架→推溜。工作面采用全负压通风,U型通风方式。 工作面顶板岩性:15#层老顶为K2灰岩石,厚度为5.75—8.39m,平均厚度6.87m,直接顶为泥岩,厚度0.6—2.0m,伪顶为炭质泥岩,厚度0.05—0.2m 。 二、制定安全技术措施 过构造之前,矿相关部门多次组织现场办公,就过构造措施及方案进行研讨,并形成统一意见,对过构造进行整体部署。围绕矿过构造工作安排,生产技术科详细制定了保障措施,并召集有关人员进行研究讨论,经研究一致形成过构造整体思路如下 1、过复合构造段时,视构造区内工作面可能出现全断面矸石或煤层疏松破碎,容易片帮、冒顶,且根据原巷道揭露情况,两巷构造带煤层均有上升后下压趋势,决定采取打眼放松动炮配合采煤机割底通过。 2、因构造段煤层走向有上升后下降趋势,且顶板破碎,采用留顶割底措施。构造段岩石坚硬时,采用爆破松动后截割,尽量减少打眼、爆破工作量。构造区域内合理控制好采高,保证构造区平稳过渡,尽量保证设备正常运行。 3、加强构造区域顶板管理。严格坚持“少降快移”原则移架,顶板破碎或有淋水时,必须带压移架,跟机作业,及时顶紧煤帮,防止漏冒顶,当端面距大于0.3m时要及时采取临时支护。若顶板液压

大倾角综采工作面安全管理技术

龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/9216686230.html, 大倾角综采工作面安全管理技术 作者:程宝龙李兴魁朱光杰 来源:《山东工业技术》2017年第04期 摘要:大倾角综采工作面的安全管理一直是制约矿井发展的一大难题。该文分析了大倾 角综采工作面安全生产的制约因素及存在的主要问题,介绍了肥城矿业集团单县能源公司陈蛮庄煤矿3206大倾角综采工作面的回采实践,总结出关于回采工艺、设备防倒防滑、人员防护以及顶板管理等一套大倾角综采工作面安全管理的经验,为相似条件下采煤工作面的安全开采提供了重要参考和科学借鉴。 关键词:大倾角;综采工作面;安全管理 DOI:10.16640/https://www.doczj.com/doc/9216686230.html,ki.37-1222/t.2017.04.083 在我国,大倾角煤层储量约占煤炭总储量的14.05%,其年产量占全国总产量的8%~10%,部分省(区、市)该类煤层的产量占比更大,如四川省煤炭产量的40%~50%来自于这类煤层,新疆45°以上煤层比重为83.80%,北京市为35.92%,这些煤层的安全高效回采一直是制约此类矿井发展的一大难题[1]。 1 概况 肥城矿业集团单县能源公司陈蛮庄煤矿位于山东省单县境内,井田面积25.693km2 ,矿井主采3煤,煤层厚度0.98~7.06m,平均3.49 m;煤层倾角18°~40°,平均32°。煤层酥软, 易片帮,普氏硬度系数f=0.18;煤层直接顶、直接底均为泥岩,为典型的大倾角“三软煤层”(煤层顶底板情况如表1)。 矿井主采的3206综采工作面面长190m,走向长度1190m,埋深870m,装备 ZY8000/20/43型两柱掩护式液压支架127架,支架最大控顶距5.4m,最小控顶距4.6m,支架宽度1.5m;选用MG400/930-WD型电牵引采煤机,截割功率2×400kW,截深0.8m;刮板输 送机为SGZ800/500型中双链刮板输送机。该工作面采用走向长壁采煤法,综采一次采全高采煤工艺,全部垮落法管理顶板,采煤机下行割煤,上行牵机,上端部斜切进刀,循环进度 0.8m。 2 制约大倾角工作面安全生产的主要因素 2.1 煤壁片帮、顶板抽冒 陈蛮庄煤矿煤层埋藏深、地压大,煤层顶板为泥岩,顶板破碎,垂直裂隙发育易垮落,煤层松软,开采过程中,经常出现片帮现象,片帮后顶板易漏冒,进而形成抽冒。

仰俯开采现状

1概述 仰俯斜开采是指煤层开采工作面沿倾向布置、沿走向推进的长壁采煤法时,受褶曲等地质构造影响,先后经历俯斜(仰斜)、仰斜(俯斜)两个回采阶段的工作面。在工作面倾向角度较大的同时还要连续经过俯斜、仰斜两个回采阶段,这对工作面围岩控制、设备稳定性控制、现场生产管理等诸多方面均提出了很大的挑战。由于它较走向长壁采煤法具有许多优越性以及较好的技术经济效果,国内外应用仰俯斜开采日益增多。仰俯斜开采是倾斜长壁采煤法的一种,它具有缓斜煤层倾斜长壁采煤法的一般规律,但由于推进方向与走向长壁不同,其矿山压力显现与围岩控制技术肯定也有很大变化,实际回采施工中又有许多现象不同于缓斜煤层倾斜长壁采煤法,需要采取不同的技术方案和安全管理措施。 1.1仰俯斜开采国内外应用概况 国外在仰俯斜开采应用较少,但单一的仰斜开采和俯斜开采都得到了广泛的应用,有很多研究成果。七十年代中期以前,应用倾斜长壁采煤法主要有原苏联的顿巴斯、库兹巴斯和卡拉甘达等煤田,其产量占总产量的14%[1]。在西欧和其它国家,倾斜长壁采煤法应用也逐步广泛。七十年代以后,欧洲各主要产煤国对倾斜长壁采煤法的应用更加重视。在建设的大型现代化示范矿井中,如英国年产1000万t的赛尔比矿、法国洛林煤田年产300万t的乌沃矿、原苏联年产420万t的多尔然矿等,以及日本的SD综采工作面均采用了这种采煤法。据资料统计,采用仰斜开采的工作面均达到了较高的技术经济指标。 倾斜长壁开采是本世纪50年代始于苏联,而后逐步发展起来的一种新的开采方法。它对矿井开拓和巷道布置是一种改革。实践证明,在条件适合的情况下,其工程量减少和生产系统简单,可收到优于走向长壁开采的技术经济效益。尽管它的发展历史不长,但已为人们所重视。 从50年代起,苏联,日本、德国、英国、法国、印度、波兰及捷克和斯洛伐克等世界主要产煤国家相继试验研究和推广了这一新的开采技术。苏联1954年开始采用倾斜长壁开采法,首先在顿巴斯的马凯耶夫煤炭公司的擒山谷矿进行了工业性试验,取得了较好的技术经济效果。 1967年在卡拉干达煤田的列宁矿、斯捷普娜娅矿和高尔巴切夫矿的缓倾斜厚煤层中采用了俯斜式开采,这些工作面的技术经济指标都大大超过了走向长壁采煤工作面。例如,列宁煤矿使用综合机械化开采的俯斜式采煤工作面的日产量为1193t,而走向长壁式工作面仅为795t,劳动生产率由15t/工提高到19.4t/工。 1975年初苏联共有倾斜长壁工作面约320个,其产量约占总产量的14%,1983年使用倾斜长壁开采产量约占总产量的12.6%,1984年其产量占总产量的19%。1985年,顿巴斯矿区使用盘区式和倾斜长壁开采产量占总产量的85%。近年来,随着采煤技术的不断进步,倾斜长壁开采的范围日益扩大,开采深度达1000多米,各种瓦斯等级的矿井都可采用倾斜长壁开采法。 在波兰的矿井中,倾斜长壁开采法也获得了成功的应用,如上西里西亚矿区的列宁煤矿,鲍布列克和伽列巴矿等仰斜工作面所取得的技术经济指标都是很高的。在列宁煤矿的49号工作面,平均日产曾达1800~2340t,工作面日进度为8.81-9.07m。南斯拉夫的“威列耶”矿区用俯斜长壁放顶煤采煤法开采了倾角为0~15°、层厚为140m的特厚褐煤层。西欧的一些国家,倾斜长壁采煤法的应用日益广泛。 七十年代初,西德的400个工作面中有50多个工作面应用倾斜长壁开采法,其中大部分集中在萨尔的列津矿、路易捷恩塔矿和瓦尔恩德特等矿。法国用倾斜长壁开采法的产量占总产量的20%,主要在洛林矿区。例如新建的年产量为360万t的呜沃矿全部采用倾斜长擎开采法。英国新建的赛尔比矿年产量1000万t,也全部采用这种开采方法。 长期以来,我国在开采倾斜和缓倾斜煤层时,普遍采用走向长壁采煤法。随着机械化程

综采工作面过地质构造带安全技术措施(正式)

编订:__________________ 单位:__________________ 时间:__________________ 综采工作面过地质构造带安全技术措施(正式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号:KG-AO-1270-92 综采工作面过地质构造带安全技术 措施(正式) 使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 一、工程概况: 15101综采工作面在回采过程中,出现地质构造带,采煤机截割困难,截齿消耗量大,为了降低生产成本,提高效率,实现机组安全截割,要求综采队严格按照以下措施对岩石区域进行松动预裂爆破。为确保安全施工,特制定以下安全措施。 二、施工方法: 1、出现地质构造岩石地段,施工时采取打眼放松动炮,使采煤机切割通过,并保证采面刮板机铺设坡度一致。 2、施工方式:采用湿式打眼爆破的方式。 3、打眼机具:采用气动锚杆钻机。 4、采用气动锚杆钻机打眼。爆破采用矿用三级乳

化炸药,毫秒延期电雷管引爆,MFB-200型发爆器起爆。 5、降尘方法:湿式打眼、水炮泥装药、装货前洒水、爆破时使用喷雾,爆破后冲洗巷帮。 6、作业时由现场跟班矿长、科长进行现场指挥。 警戒人员由当班安全员、班组长担任。 井下联系电话为:8174。 7、放炮前首先对采面支架立柱、手把、供液管路等设施设备用废旧皮带进行保护。 8、构造带段严禁滞后,并保证刮板机推移平直,无空顶现象。 9、采煤机从上往下割煤,当采煤机割透机头时,采煤机空刀跑至机尾,单向割煤,防止矸石造成运输机断链事故。 10、当工作面岩石厚度小于1.5m时,采用单排炮眼布置进行松动爆破(工作面全岩石、局部岩石地质构造均按照此措施规定的装药量、炮眼间距、眼深布置)。

大采高大倾角综采工作面高产

大采高大倾角综采工作面高产 许楼家 (内蒙古福城矿业有限公司,内蒙古鄂托克前旗016217) 摘要大采高大倾角工作面是现今煤炭行业所面临的新形势,如何提高采出率及达到矿井的高产问题更是值得研究。该文根据福城煤矿9层煤回采情况分析总结大采高大倾角综采工作面的生产情况,为以后大采高大倾角综采工作面开采积累经验。 关键词大采高大倾角综采工作面高产 中图分类号TD823.97文献标识码C 福城煤矿1901N综采工作面,采用单一走向长壁后退式采煤法,全部垮落法管理顶板。 工作面采煤工艺为综合机械化采煤,采用MG300/ 700-WD型双滚筒采煤机落煤、装煤,采煤机截深0.6m,工作面循环进尺1.2m。采用SGZ730/400型刮板运输机运煤,ZY6700/20/40型掩护式液压支架支护顶板。施工顺序为:割煤→移架→移运输机。割煤方式为双向割煤,往返一次进两刀。采用跟机移溜的方式,移溜步距0.6m,弯曲段长度不小于15m。移溜距离采煤机后滚筒不小于15m。移溜顺序为自下而上或自上而下,不得由两头向中间推移。采煤机的进刀方式为上下端头自开缺口、斜切进刀,进刀段长度不小于23m,进刀深度0.6m。 1生产组织及相关注意事项 (1)严格按章作业,正规循环作业,执行质量标准化制度,保证工程质量。 (2)强调安全生产,布置工作任务及相关的注意问题,安排好各岗位人员,井下及时交接班,保证生产时间。 (3)交接班后排查安全隐患,发现问题及时处理,皮带机需要拉机尾缩短皮带时,要安全迅速的完成工作,保证系统的稳定运行(包括预先调偏,调整皮带机 *收稿日期:2010-12-29 作者简介:许楼家(1988-)男,本科,毕业于山东科技大学采矿工程专业,现任职于内蒙古上海庙镇福城矿业有限公司。尾的位置给超前支护留出足够的空间,皮带机尾部位置调节好高度以便保证系统的稳定运行),以便及时开机。当出现问题及时联系,不得延误生产的进行。 (4)工作面运输机开机前做好检查工作,检查机头、机尾处的支护是否完整,附近5m以内有无杂物、浮尘或浮渣,洒水设施是否齐全无损,电气设备处有无淋水,有淋水是否已妥善遮盖。检查机头、机尾护罩是否牢固可靠,工作面运输机与转载机的搭接是否符合规定要求。检查各部螺栓是否紧固、联轴器间隙是否合格、防护装置是否齐全无损;各部轴承及减速器和液力耦合器的油液量是否符合规定、无漏液。检查链子有无磨损或断裂,调整链子使其松紧适宜。检查防爆电气设备是否完好无损,电缆是否悬挂整齐,信号装置是否灵敏可靠。 (5)上下端头做好超前支护工作,摘除悬矸危岩,工作面压力大时要及时拉超前架护帮护顶,保证生产空间的安全性。尤其在断层附近,破碎顶板、煤壁易冒落片落,要及时做好挑顶护帮工作。及时拉架推溜保证煤机正常运行及工作面的生产安全。支架工移架做到快、匀、够、正、直、稳、严、净。分工进行拉架推溜,专业工种追机作业,忌忙乱无序。 (6)煤机司机随时注意煤机及行走机构运行情况,观察采煤机前方有无人员或障碍物,有无大块煤、矸石或其他物件从采煤机通过;发现刮板输送机槽出现死弯脱节或缺插销,刮板、槽、挡煤板损坏变形时要停止移刮板输送机,并妥善处理。 通过表1可以看出,通过卸压孔作用,顶底板移近量可减少410mm,两帮移近量减少300mm。巷道有效断面得到保证,达到了预期效果。 4经济效益分析 3107 中 工作面上顺槽卸压孔的应用,转移了应力分布,达到了保护巷道的目的。与以前采取的措施相比,减少了人工维修的工作量,不用再因为扩帮而浪费大量人力物力,巷道面貌的改善,对工作面通风非常有利,促进了安全生产,经济效益显著。 5结论 通过卸压孔在3107 中 上顺槽的应用,解决了上顺槽巷道变形严重,断面小,风速高等一系列问题,改善了作业环境,效果良好。

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