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涌鑫矿业安山煤矿综采工作面末采快速回撤技术实践应用

2020-12-14郭建平

科学与财富 2020年28期
关键词:综采工作面

郭建平

摘 要:涌鑫矿业安山煤矿的综采工作面施工过程中,为提升实际的末采快速回撤技术应用效果,更具施工现场的实际情况,采取可靠的施工技术应用方式,尤其是在支护技术的应用上,采取锚索、锚杆支护方式,提升了实际施工安全性和稳定性。为最终提升实际的施工效果提供了基本保障。

关键词:涌鑫矿业安山煤矿;综采工作面;末采快速回撤技术

1引言

末采快速回撤技术在煤矿综采工作面的作业施工中,具有一定的应用价值,其主要体现在较高施工效率提升以及施工成本控制上,发挥出突出的施工控制优势,因此为发挥实际的施工效果目标,要能积极的落实各种科学化的技术实施手段,提升实际的施工效果。

2煤矿综采工作面末采快速回撤现状分析

一直以来,综采工作面末采回撤采用提前施工回撤通道,及扩回撤通道的方式进行。安山煤矿采用后者,扩回撤通道的方式,其更加适合施工工期缩短的要求,同时具备较高的施工技术实施保障优势,能做到在实际的施工过程中,能具备突出的应用效果。综采工作面推采至停采线前10-15m之间,通过煤机割煤壁的方式进行扩回撤通道,机械化施工作业,提升了施工效率,同时具备较高的施工质量控制效果。在长期的实践探索过程中,通过不断优化支护设计、工艺流程等,不断解决施工中的存在问题,提出优化改善方案,不断刷新了快速回撤的施工速度记录,具备较高安全和质量控制效果能力。

3支护方式

3.1确定回撤通道宽度

通过相似模拟的方式,确定回撤通道宽度4.3m;(采煤:生产调度室对现场实测132201综采工作面液压支架(ZY9000-18/36D)与125205综采工作面液压支架(ZY9200-15/29)不同高度时的实际尺寸进行通报,通过现场理论数值测算,132201综采工作面回撤通道最小3.75m,125203综采工作面回撤通道最小3.2m;同时结合125203综采工作面实际回撤通道距离为3.8m,类比得出132201综采工作面回撤通道宽度为4.3m。

3.2支护布设

根据涌鑫矿业安山煤矿的基本地质条件情况和实际的技术实施需求,采取锚索、锚杆支护方式,以提升实际的支护安全和稳定需求,支护设计图如图1所示,支护布设方式如下:

(1)锚索。第一排锚索于扩通道第一刀煤之后施工,间距为1.75m;之后锚索于扩通道施工都在本次扩通道第三刀煤之后进行,第二排锚杆前475mm,间距为3m,与第一排锚索间距为1725mm。第三排、第四排锚索于扩通道第四刀煤之后施工,第三排锚杆前475mm,与第二排锚索间距为950mm,间距为3m。

(2)锚杆。第一排锚杆于第一排锚索前300mm处施工,间距为1.75m。之后锚杆于扩通道施工都在本次扩通道第三刀煤之后进行。每排锚杆与上一排锚杆距离为950mm,间距均为1.2m。

3.3技术控制

通道施工完成后,煤壁侧施工帮锚,其中设置帮网尺寸大小4800*1100mm,压茬100mm,锚杆φ18*1000mm,间排距1500*1000mm;每架支架前梁架设2根11#(4.5m)工字钢,间距0.8m,通过搭设辅助式的锚固体系,更加提升了实际的稳定效果。同时工字钢一端搭接支架前梁不少于400mm,另一端使用DW35-200/100X支撑,通过有效的支撑搭接配合,提升稳定性和整体性效果。为保证设备回撤,于132202综采工作面回风顺槽抹角3*3m,减少不良的碰撞问题和施工顺畅度影响问题。回风顺槽、胶运顺槽停采线超前5m范围内施工5架抬棚,回撤联巷施工3架抬棚(11#工字钢4.5m),若现场片帮严重,增加抬棚数量,支护参数不变。回撤期间,胶运顺槽超前液压支架回撤后,为提升稳定控制效果,在槽内超前20m范围内进行加强支护,以提升稳固效果,巷道两帮施工单体,间距1.2m,距帮300m,并严格按照设计施工。

4施工流程优化实现快速回撤

4.1末采工艺流程

综采工作面末采工艺流程包括:柔性网运输、挂网、撩网、放网、回撤通道顶板管理(施工锚杆、锚索)、架棚打点柱、清煤,各个工序均在完成上一流程时进行。末采工艺流程的实施过程中,关键是要能做好各个施工工艺环节的技术工艺控制效果,比如在放网环节,要能做到网体的放设位置,搭接宽度有效的落实,提升实际的网体位置控制能力,使得网体的力学性能更加可靠,稳定的实现煤矿综采工作面的安全性要求。在施工锚杆、锚索施工中,要能保障施工设备性能稳定可靠,施工准备阶段往往要能对于设备性能有效的检验,保障具备可靠的施工效果。作业人员在特种设备操作之前要能保障具备特种设备作业施工证书,能在施工之前有效的进行培训考核,提升实际的作业技术保障能力,并能做到在实际的施工过程中,具备施工技术工艺难点和重点的可靠掌握能力,一般通过落实有效的技术交底工作,经考试合格之后才可上岗作业。各个施工流程的实施要能执行可靠的进度计划,主要是根据施工作业的前后工序关系、现场施工能力、施工要求进行可靠的施工进度计划制定,更具施工工艺之间的实际影响关系,能可靠的制定进度计划,以缩短施工工期,同时能落实各项施工质量目标的管理要求。

4.2施工效果分析

2018年6月13日,2012综采工作面末采开始,工期7.5天,与2001综采工作面末采相比工期缩短0.5天,此次末采,通过优化施工工艺,各个施工工序间交叉作业,缩短末采工期。回撤通道共施工三排锚索、四排锚杆,通过第一排锚索、锚杆同时施工;在施工第三排锚杆、锚索过程中,补齐第二排锚杆、锚索在施工过程中,由于空间受限无法快速施工的锚杆;第四排锚杆与支架架棚、点柱同时施工,充分利用闲置人员,提高工作效率,缩短了末采工期,为快速末采奠定基础。

5结语

煤矿综采工作面的施工过程中,利用末采快速回撤技术,能有效控制施工工期问题的影响,要做好支护技术的科学应用,控制各个质量环节,落实各项科学有效的技术控制措施,提升实际的质量效果。

参考文献:

[1]郭广礼,何国清,末采快速回撤技术在老采空区覆岩稳定性应用分析[J].礦山压力与顶板管理,2016:70-73.

[2]丁陈建等.末采快速回撤技术应用中的地基稳定性评价[J].采矿与安全工程学报,2019,26(2):208-211.

[3]孙雅洁,孙占法,张永波.荷载作用下末采快速回撤技术的数值模拟研究[J].华北科技学院学报,2016,3(2):9-1.

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