三河尖矿综放工作面跳面接续“无缝”对接技术
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作者: 位玉红
1、概况
三河尖煤矿是国家“七五”期间重点工程之一,于1979年12月破土动工,1988年8月建成投产,设计生产能力120万吨/年。2005、2006年核定生产能力均为170万吨/年。2001年以来的实际产量从2001年的163.99万吨/年上升至2007年的170.50万吨/年。2005年集团公司决定对三河尖矿进行改扩建,完成后矿井产能得到提升,批准的矿井生产能力为220万吨/年。三河尖煤矿现已连续开采20年,主采煤层为山西组的7、9煤层,矿井地质条件较为复杂。-800m水平以上的赋存煤量已基本回采结束,目前已向-800m至-1000m水平的深部开拓。无论从工作面生产接续还是从矿井的长远接续来看,都十分困难。在客观上要求每一个工作面的生产接续方案都必须准确、可靠、可操作性强,否则就会面临停采待掘,接续不上的被动局面。现就该矿7423综放工作面跳面接续回采,实现无缝对接作以下介绍。
2、接续综放工作面的布置
7423综放工作面地面位于赵湾村和龙东矿铁路以西,北面为前三里庙村,西部为新庄村,南为杨屯支河,人工沟渠纵横交错,但对工作面回采无影响。井下位于东四西轨道巷以西,南为7421工作面,西到F12与F10断层,工作面中部过落差分别为8m和15m的正断层,具体情况参见接续工作面平面布置图。
3、综放工作面内外面生产接续技术
3.1综放工作面内外面接续原理
在7423综放工作面里面向外推进的过程中,预先从里面停采线位置的运输巷侧到该采区内最近的已有巷道之间施工一条巷道。这条巷道的作用有两个:一是当7423综放工作面里面推进到停采线位置时,作为工作面拆除运输的通道,称为接续通道;二是作为临近工作面的回采巷道(该巷道的一部分实际作为7427综放工作面的切眼)。同时进行跳面切眼的安装。当里面推进到停采线位置,将7423运输巷的皮带机尾缩到跳面切眼外侧,将转载机、开关列车移到跳面切眼外的相应位置。随即给跳面切眼内的采煤机、前后溜子搭火、试采。在调整好风流的同时,将内外面连接部的两道封闭,采用局扇通风的方式进行里面的拆除。
3.2综放工作面内外面接续过程
7423综放工作面里面走向长度360m,可采储量43万吨。工作面月度计划产量8万吨,约5个月回采结束。里面从2007年8月下旬正式回采,到2008年元月30日前停采。
⑴接续通道的形成。
接续通道包括7427切眼142m、联络巷110m,共计252m。月度掘进计划180 m,考虑掘进准备的影响,约1.5个月即可贯通,即从2007年12月初开始掘进,到2008年元月15日贯通,能在工作面跳面回采前完成。
⑵跳面切眼安装准备。
7423跳面切眼长172m,从2007年12月初开始进行切眼刷大,每天施工进度约12m,15天完成。接着进行跳面切眼安装,安装工作面支架、前后溜子、煤机等,用时25天,到2008年元月10日基本完成,等待跳面回采。
⑶工作面里面停采后,随即缩运输道皮带机尾、移开关列车及转载机到跳面切眼外侧的相应位置。并给外面前后溜子、煤机等搭火和试运转。运转正常后,开始回采外面,从而实现综放工作面里外面连续生产“无缝”对接的目的。
3.3综放工作面里外面“无缝”对接技术要求
⑴里面停采位置的工作面出口加固。
从停采位置工作面的出口到7427切眼中部40m范围内,除正常进行锚梁网支护外,另外采用锚索和单体进行加强支护。锚索规格为Ф15.24Χ5200mm,间排距2000Χ2400mm。单体规格为DZ2.5,双排单体铰接顶梁支护。
⑵里外面连接处两道封闭要求。
里外面连接处每条巷道布置两堵密闭墙,采用混凝土预制块砌筑而成,墙体间隔20m。要求封闭效果好,确保里外面不得因漏风而造成该区域风流紊乱现象。
⑶外面工作面安装质量要求。
综放工作面外面安装前,要求安装的支架、前后溜子、煤机等的备件、工具齐全到位,严格按照设计要求施工,每班进行验收,确保质量达标。因外面安装,在时间安排上,考虑的比较充分;在空间上,不受限制。因此,工作面安装的质量较高,每个环节都能够细致到位。这样就能保证了工作面联合试运转一次成功,从而实现综放工作面里外面无缝对接连续回采的目的。
3.4综放工作面无缝对接技术关键
⑴各准备环节在时间安排上有充足的余量。
一方面,外面切眼刷大和工作面安装完成的时间比里面推完的时间提前约20天。另一方面,接续通道施工出来的时间比里面停采的时间提前约15天。这样,即使现场有不确定因素发生,也能有富裕时间从容应对,不致使计划落空。这是工作面生产无缝对接的必要条件。
⑵在空间上合理进行工程布局。
以工作面正常回采推进为主,刷面、工作面安装、掘进接续通道等大型生产准备与工作面回采之间相对独立,互不干扰,各工程之间最大可能地实现平行作业,这是生产无缝对接的的关键。现场各工程之间相互影响的主要因素就是辅助运输问题,只要这一主要矛盾化解了,各工程之间就能实现互不干扰。具体而言,刷面、工作面安装所进行的辅助运输路线定为7423中间轨道巷,工作面回采的辅助运输路线定为7423轨道巷;而接续通道的开窝点选在东四回风巷侧,掘进运输均与其它工程不抵触。
4、结语
针对7423综放工作面在井下的位置特点和跳采接续的实际情况,从时间分配上,给跳采各准备环节留有时间余量,实现环环相扣;从空间上,合理布置接续通道,并将工作面回采、外面安装准备、接续通道施工等工作有序展开,为工作面跳采接续提供先机和条件。因对该项施工技术的难度和细节考虑比较充分,过程管理到位,取得了明显的效果,较好地达到了矿井生产接续的目的。
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