综采工作面回撤通道联巷口垛式支架支护工艺改进的推广和应用论文_张二军

陕煤集团神南产业发展有限公司 内蒙古鄂尔多斯 017000

摘要:本文以陕煤集团神南产业发展公司搬家中心安装队项目科技创新为参照,对综采工作面回撤通道联巷口垛式支架支护工艺改进的推广和应用进行研究,为行业相关技术工艺改进提供参考。

1项目实施背景

此项科技创新的的主创人员是陕煤集团神南产业发展公司搬家中心安装队党支部书记刘文渊,陕煤集团神南产业发展公司搬家中心安装队副队长薛海飞及技术员张二军。

神南搬家中心安装队成立于2009年2月,在短短的7年的时间里由最初的十几个人发展到现在的130多人。在这七年的时间里共完成了张家峁、红柳林、柠条塔以及周边城市等煤矿150多个工作面的回撤安装工程。其中也不乏单通道回撤、大采高回撤安装、放顶煤支架安装回撤、立井及轨道运输等高难度工作任务。

安装队成立初期,为了保证支护强度,保证在回撤支架时不至于让联巷口跨落,在回撤通道联巷口支护采用垛式支架、钢梁及单体联合支护,且支护的钢梁在回撤时难以回收,存在较大的安全隐患,同时也给职工带来了较大的劳动强度。贯通后若遇到顶板压力大的时候,有可能将单体压断,增加了生产成本。每个回撤通道按照5个联巷布置,需要矿用工字钢梁9米的两根,10米的两根,11的两根,按照目前市场矿用工字钢的价格9米的钢梁756元/根,10米的840元/根,11米的1140元/根,一个支护面仅联巷的钢梁费用为27360元,这不包括损坏单体的费用及增加的人工费,总体费用在35000元左右,每年按照15个支护工作面计算(部分为单通道回撤),仅这一项费用大概在525000元。鉴于以上原因,部分矿井在回撤通道及各联巷口都采用钢带及锚索联巷支护,这样就增加了支护强度,在有条件的情况下实施无单体钢梁支护的新工艺支护方式。

1.1回撤通道联巷口旧工艺支护

在距离工作面贯通200米左右的时候开始进行支护,首先进行人工架设联巷口钢梁,然后开始稳放垛式支架,具体操作办法如下:

人工将棚梁放置在多功能铲斗车的铲斗上,铲斗升起将棚梁按设计位置托至巷道顶板,两端按设计要求补打单体支柱,用背板刹好顶,将支柱升紧。为了保证在贯通时单体支柱不被压断,在支护时,先用8#铁丝将棚梁与顶板的网片进行捆绑,每根棚梁用8#双股铁丝捆绑8道,棚梁两端再用单体进行支设,然后将垛式支架稳放到位并挑住所有钢梁,升紧背实,然后再将单体泄液放置到每个联巷口,并摆放整齐。

附图一:支护工艺改进前

1.2旧工艺支护主要不足之处:

1、支设的单体遇到贯通时压力大的时候,单体可能压断或掩埋,无法回收,增加了生产成本。

2、架设钢梁时,需要与特种车辆配合,增加了安全风险及职工的劳动强度。

3、钢梁需求量较大,需要各种类型的钢梁30根。

该项作业法在煤炭行业属于较为先进的技术,采用此种作业法以后,既节约了材料又保证了职工的人身安全,同时加快了支护进度,受到了服务矿方的一致肯定和赞赏。

2新工艺支护的主要内容:

在回撤通道联巷口支护时,由原来的两台垛式支架支护改为三台垛式支架支护。三台垛式支架呈扇叶布置,靠近联巷两煤壁各支护一台,联巷中间支护一台,共计3台。升起垛式支架,挑住联巷口的钢梁,升起的垛式支架必须达到初撑力。

2.1此项工艺的创新点

在回撤通道联巷口支护过程中,以前一直采用单体、钢梁及垛式支架联合支护,此种作业方式存在很多问题和缺点,例如:职工劳动强度大、材料消耗大、人员安全得不到保障等。通过工作经验的不断积累,改进了支护工艺(附图二):

2.2此项工艺的优点

采用新工艺支护方式以后,可以有效的减少支护空顶面积,同时减少工人劳动强度,降低安全风险,提高员工的安全系数以及减少材料消耗和等优点,确保施工进度。

2.3此项工艺的适用

此项工艺适用于在联巷口进行了钢带及锚索联合支护的情况下,适用于安装回撤工及液压支架工。

3主要经济技术指标评价:

3.1减少了联巷口支护空顶面积,大大降低工人劳动强度,保护了员工生命安全,降低了发生安全事故的概率。

3.2确保了施工进度,避免了因人员不够而推迟施工进度。

3.3与两台垛式支架支护对比,每年节约各类矿用工字钢约450根,节约了成本,实现了降本增效的目标。

3.4实施四掩护回撤支架前后效果对比:

结束语:综采面设备快速回撤工艺中,回撤通道支护方式、支护密度和支护强度是保证安全生产,设备快速回撤的关键.综采工作面回撤通道联巷口垛式支架支护工艺改进的推广和应用,能够在保障安全生产基础上大幅减少综采回采准备巷道的工程量,节约大量生产成本。

参考文献:

[1]贺建国.综采面辅巷多通道设计及支护工艺优化[J].矿业装备.2015,(11):86-87.

[2]张再明,张永红.神东矿区综采面多通道快速回撤工艺中联合支护技术的应用[J].内蒙古科技与经济.2006,(13):111-11

作者信息:刘文渊,男,35岁,中共党员,在读函授本科学历,现任陕煤集团神南产业发展有限公司搬家中心安装队党支部书记;

薛海飞,男,33岁,中共党员,中专学历,现任陕煤集团神南产业发展有限公司搬家中心安装队副队长;

张二军,33岁,本科毕业,现任陕煤集团神南产业发展有限公司搬家中心安装队技术员。

论文作者:张二军

论文发表刊物:《基层建设》2018年第27期

论文发表时间:2018/10/16

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