鄂尔多斯市营盘壕煤炭有限公司 内蒙古 自治区 017300
摘要:随着我国煤矿科技的发展,煤矿开采的机械化水平不断提高,综合机械化采煤已成为很多矿井主要应用的采煤方式,这种采煤方式具有高产、高效的特点,综采工作面排水方法的合理实施对综采工作面的正常生产起着非常重要的作用,在具体的工作中,要敢于实践,大胆创新。鉴于此,本文主要分析复杂水文综采工作面高产高效技术要点。
关键词:复杂水文;综采工作面;高产
1、工作面概况
某矿采区首采工作面,煤层厚度3.6~4.3m,煤层平均倾角18°?水文地质条件复杂,南面为F2′大断层,北临车轴山向斜轴,为一独立的水文单元,各含水层均为高水位异常区?主要受其上部5#煤层顶板砂岩裂隙强含水层的威胁,该含水层初始最高水位标高为-90m,相对该工作面最大水压为3.1MPa?本区域8#煤层至5#煤层平均间距为48.4m,计算导水裂隙带高度为60m,导水裂隙带大于此间距,因此,工作面回采垮落后,导水裂隙将导通5#煤层顶板含水层进入工作面?
2、复杂水文综采工作面高产高效技术要点
2.1、巷道布置
根据目前矿井综采工作面的管理水平和工作面运输设备的运输能力,为了保证工作面风道、运道的自然排水能力,工作面采用传统的走向长壁式布置,工作面通风巷与运输巷平行,通风巷?运输巷?切眼等巷道均沿煤层顶板按中线施工,根据该块段的地质情况确定工作面走向长910m,倾斜长180m?根据回采巷道矿压理论分析,顶板完整时巷道支护采用锚?网?钢带联合支护,顶板破碎时采用14m2金属拱形支架支护,特殊地点采用锚、网、钢带、棚联合支护。
2.2、设备选型
复杂水文条件下综采工作面实现高产高效选择设备条件如下:(1)端面顶板保持完整,通过提高支架初撑力,控制顶板早期离层,防止出现冒顶引起的透水事故;(2)支架具有护帮机构,防止煤壁片帮,以增强端面顶板的稳定性;(3)煤岩遇水强度降低,容易发生破坏,采取加大推进速度措施,防止因水侵时间过长造成顶板破坏;(4)采取快速过断层技术,防止在断层处停留过长时间造成突水事故,减少断层导水量;(5)提高工作面设备功率,保障水煤的快速运出,并降低机械事故;(6)采用大功率的电牵引采煤机落煤和装煤,采用大功率、大运量全封底刮板运输机运煤,采用大架型、高工作阻力支架支护顶板等高强度设备作为高产高效的前提。
2.3、工作面综合防水措施
在综采工作面的开采中,工作面的排水问题是影响工作面回采的一个重要因素,尤其是首采面的排水问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因为首采面的涌水量大,因此,对于首采面选择合理的排水方案,布置恰当的排水系统,是保证工作面正常有序生产的前提。
(1)工作面回采时,顶板垮落会将工作面回风巷道堵死。因此,3105胶带顺槽(3101工作面的放水巷)需独立回风系统,可挂一趟d800mm风筒供风。
(2)为了保证3105胶带顺槽水仓的水泵正常运行,在中一采区变电所内,设置低压双回路供电,以确保在井下潮湿条件下,电气设备的可靠运行,当一台水泵出现故障时,另一台水泵能正常运行。
(3)为了进一步减轻工作面初采时的排水压力,在工作面轨道顺槽完成时,在轨道顺槽下部继续向前掘进5m,作为临时水仓,提前安设两台BQS60/30—15水泵,利用掘进敷设一趟d108mm管路排水,然后沿轨道顺槽每隔50m,向顶板打一组钻孔,一组3~4个,孔径为50mm,孔深20m左右,呈扇形布置,扇形面向工作面倾斜,倾角为75°。
2.4、工作面正规循环管理
(1)加强技术培训,全面提高职工素质
职工技术素质状况直接制约着综采工作面的生产组织,因此,一定要把职工技术培训工作当作一项重要工作来抓,使职工技术素质普遍提高。在加强技术培训的同时,围绕生产中的难点,开展有针对性的技术培训,做到理论与实践相结合,使职工掌握操作及维护方法、常见故障原因和排除方法,充分提高开机率,为综采工作面的正规循环作业提供可靠的技术保障。
(2)树立严细作风,强化现场管理
坚持不懈狠抓现场管理,防止“以包代管”。狠抓干部作风的转变,注重管理人员素质的提高,干部到岗到位,身先士卒,牢固树立吃苦务实的工作作风。狠抓正规循环作业,对准备班,要求做到“三保”,即保检修质量、保正点交班、保设备正常运转;对生产班,严格工程质量,互创有利条件。狠抓班组长队伍建设,充分发挥好兵头将尾的管理作用。
(3)坚持质量标准化,保安全生产
将质量标准化贯穿于生产过程的方方面面,应真抓实干,不走过场。根据质量达标规范要求,制定三十余项工程质量达标要求,同时设立了相应的奖罚制度,每个点班设立一名质量达标检查员,巡回检查验收,严格履行质检员的职能作用。工程技术人员,积极深入现场,加强规程对号管理,确保规程、措施、质量标准现场兑现。
为确保安全生产万无一失,注重提高职工之间自主保安和相互保安意识。坚持每天24h管理干部现场盯岗抓安全,每月不间断开展3~4次安全自查活动,抓死角,堵漏洞,自查不断线,落实不间断,把一切事故隐患消灭在萌芽之中。
总之,针对该煤矿工作面水文地质和开采特点,进行了工作面综合防水技术的创新研究,创新技术主要包括顶板水分离技术、振动筛水煤分离技术、沉淀池分离技术;并在工作面通过施工专用泄水巷、掘进期间的顶板水疏放等工程,工作面实际运用效果明显,验证了复杂水文条件矿井的大水工作面综合防水技术的合理性和可用性。通过对顶板稳定性和复杂水文条件下实现高产高效条件的分析和研究,进行了工作面合理的支架选型及配套设备的配置,保证了工作面开采期间的快速推进,有效地防止顶板长时间侵水后会造成透水事故及顶板灾害事故,保障了复杂水文条件下工作面的高产高效开采。
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论文作者:李新
论文发表刊物:《防护工程》2017年第31期
论文发表时间:2018/3/13
标签:工作面论文; 顶板论文; 水文论文; 高效论文; 煤层论文; 技术论文; 高产论文; 《防护工程》2017年第31期论文;