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1、急倾斜软底综采工作面的安全防护技术吴存良1,2,王宏图1,陈邦春1,2,胡国忠1,辜清松2,陈善锋2(1.重庆大学西南资源开发及环境灾害控制工程教育部重点实验室,400030;2.攀枝花煤炭集团公司花山煤矿,四川攀枝花617066)摘 要:针对急倾斜软底工作面实现综合机械化开采遇到问题,以花山矿4155工作面急倾斜厚煤层综合机械化留底煤开采为例,分析了开采该工作面要解决的主要安全技术问题;并结合该综采工作面设备配备及布置情况,提出了综采工作面安装前的安全技术措施、综采工作面开采前的安全防护技术、开采期间的安全防护技术和采面拆除的安全防护技术。关键词:急倾斜
2、煤层;软底;综采工作面;安全防护技术中图分类号:TD823.21+3 文献标识码:B 文章编号:1003-496X(2008)12-0051-031.采煤工作面概况 4155采煤工作面开采15#煤层,位于花山煤矿+1030m水平四采区,上起+1213.6m标高,下止+1142.5m标高,倾斜长98.5m;南起四采区石门,北至工作面切眼,走向长154m。工业储量6.万,t可采储量6.6万t。 该工作面内的15#煤层平均厚度2.6m,中间夹1.4m的泥质粉砂岩,采高3.5~4.8m,平均4.m。煤层倾角52°~58°,平均55°,直接顶为中厚层状
3、深灰色泥质粉砂岩,之上含一层煤线,基本顶为厚层状灰色细砂岩和粉砂岩;直接底为薄层状深灰色泥质粉砂岩及16#煤层,老底为灰白色厚层状粉砂岩。焦煤,自燃发火期大于6个月,属不易自燃煤层;煤尘爆炸指数21.05%,煤尘有爆炸性。2.综采工作面设备配备及布置情况4155工作面所用支架型号为ZQY3400/15/3型大倾角掩护式液压支架;采煤机为MG200/520-QWD型采煤机;运输机为SGB-730/160型刮板运输机。采面布置图见图1。3.开采中遇到的问题 由于该工作面是大倾角留底煤开采,开采该工作面要解决的主要问题有:①工作面安装的问题;②液压支架
4、和运输机下滑问题;③工作面窜矸伤人的问题;④工作面底煤下滑留不住的问题;⑤采煤机跑车和润滑的问题。4 主要安全防护技术措施 针对以上开采中遇到的问题,在综采工作面安装,开采,撤除3个时期,有针对性的采取了一些安全技术措施。4.1 综采工作面安装前的安全防护技术 (1)为确保工作面支架及设备的顺利安装,必须确保综采工作面切眼宽不小于6.0m;在切眼内铺设双层金属底网,以防底煤下滑;两帮采用锚网支护,以防片帮伤人。 (2)在切眼内铺设15kg/m的安装钢轨。钢轨轨距为1.2m,两根钢轨间用长1.6m、宽0.15m、厚10mm的钢板条焊接
5、,钢板条间距1.2m。每组安装轨道长为3.0m,钢轨接头用鱼尾板联接牢靠。安装钢轨铺设距工作面下出口10~15m,向上与回风巷轨道相接;也可辅以木板垫底以加大钢轨与底板的接触面积确保底煤不坐车。 (3)回风巷与切眼岔口处在底板上安装“#”字型钢轨用于连接切眼与回风巷的钢轨,换车平台使用钢夹板、链子与钢轨连接,要求连接牢固可靠。4.2 开采前的安全防护技术 (1)采煤机的润滑问题。由于工作面倾角较大,采煤机的上摇臂行星头无法润滑,为此将上摇臂的行星减速箱和摇臂减速箱隔开,分别注油。 (2)工作面支架防倒防滑问题解决。将工作面从下往上1
6、~10架支架上齐防滑和防倒缸(即支架上部和底坐用缸体连接在一起)使工作面下部10架支架组成一个可调节的整体,如图2所示。 (3)工作面运输机防滑问题。在工作面每隔五架支架安设一根支架与运输机相连接的防滑缸。 (4)工作面防飞石问题。在工作面上口和16运输机机尾处挂两道安全网,以防飞石和人员坠落;在工作面运输机电缆槽与支架顶梁之间沿倾斜挂设双层尼龙网;在支架段沿倾斜每5架在支架立柱与工作面运输机电缆槽之间挂一块宽2.0m、高1.2m的废旧胶带,以防飞石伤人;在采煤机顶部加安一块高0.5m、长8.0m挡煤板,以防大块煤矸顺机身下滑伤人;工作面每隔1
7、0~15m在支架上安装一个旋转保护板,以防飞石(如支架无旋转保护板,可挂一定长度的旧胶带或挡帘)。 (5)工作面防座底问题。工作面160型运输机减速箱的冷却水用软管接到工作面运输巷排除,采煤机的冷却水接至煤帮用作喷雾,以防浸泡和冲刷底煤造成工作面座底。 (6)工作面下出口留5~8m不安装支架,使用单体液压支柱支护,并铺双层金属网护底,以防底煤座底。本工作面预留炮采段长度为8m。4.3 开采期间的安全防护技术 (1)坚持使用有防飞石装置,一有损坏,及时补齐。 (2)工作面推刮板输送机拉架时,坚持从下往上推刮板输送机和从上往下拉架的
8、原则,既防工作面运输机和支架下滑又防底煤座底。 (3)每班对
