许清波
摘要:本文根据小华煤矿单体柱支护在+500m45#NS采、+500m49#S采、+460m48#m中采、+460m48#m中2采等采面中的应用情况,对单体柱支护采煤工作面的顶板管理各方面进行了全方面的阐述说明。
关键词:单体柱支护 采煤工作面 顶板管理
1.引言
一直以来,顶板事故、瓦斯事故、透水事故是威胁煤矿安全生产的主要方面;近年来,由于煤矿企业不断加强顶板管理工作,使煤矿顶板事故总量逐年下降,但是顶板事故仍然频发。在所有的顶板事故发生地点中,采煤工作面发生顶板事故的次数要比发生在其他地方的顶板事故要多。
为了加强采煤工作面顶板管理,小华煤矿近年来积极创造正规单体采煤工作面管理顶板,保护作业人员的生命安全、降低顶板事故发生的可能性和提高工作面的回采率。根据自己的现场工作经验,结合实际,谈几点关于单体支护采煤工作面顶板管理的认识和看法。
2.单体支护采煤工作面要抓好两个质量
2.1单体柱质量
单体柱完好、不漏液、不卸载、无外观缺损。必须按规定定期检修、试压,确保完好。单体的初撑力柱径80mm的不小于60KN,柱径100mm的不小于90KN。
2.2单体柱支设质量
支柱必须迎山有力,不得出现退山现象,整个采面支护迎山角度一致;支柱不得架设在浮煤上,活柱不得小于200mm;支柱按规定支设整齐、稳固、接实顶、底板,要做到三直一平的要求,即煤壁、支柱、镏子均成一条直线,顶梁必须铰接,并与煤壁垂直。
3.单体面推采过程存在安全问题及解决办法
3.1上出口布置。工作面顶底板围岩破碎且掘上风巷时已破坏顶底板完整性,如果正常推采,上出口支护強度要求很高,势必会对上出口行人安全造成一定的影响;采取的解决办法:从采面中部距上风巷约6-8m开口打超前眼贯通上风巷,做为上出口。推采时对采面上部留设1-3m煤柱不等(根据煤层厚度、硬度、倾角等方面留设),走向煤壁加强支护及背帮背实背牢防止煤壁片帮。这样即超前回收上风巷钢棚又解决上出口的安全。
3.2防倒柱伤人。单体柱倒柱有:检修不到位漏液卸压倒柱、溜煤时块煤冲打倒柱、采空区窜矸倒柱等都会威胁到作业人员安全;采取的解决办法:用直径大于4mm的钢丝绳把每排支柱全部连接起来,形成一个整体,倒下的单体柱因支柱的连接,对应下一单体柱会阻碍其滑落,防止单体柱倒柱后不会随顺槽滚落伤人。
3.3回单体密柱。采空区顶板冒落的矸石会往单体密柱挤压,在回收单体密柱时,矸石往采面侧窜矸及顶板失去支撑可能直接冒落威胁到回柱的作业人员安全;采取的解决办法:回单体密柱前,对单体柱及绞接梁分别先绑上3m以上长绳到上方单体柱,这样即保障回柱人员安全又防止单体柱被窜矸压住或埋住。
4.重点做好采煤工作面的初次放顶工作
4.1采面内第二、三排柱之间必须严格设置脚踏板,方便行人,预防出现不安全可以加快撤出。
4.2工作面初次放顶期间,工作面上、下出口必须畅通无阻,清理出口阻碍物,并检查其支护质量,保证初次放顶退路畅通。
4.3工作面推进一定距离后,老顶初次来压和周期来压时,必须立即对工作面加强支护,如增设木垛、架丛柱等措施来提高工作面支护强度。若工作面顶板来压急剧、危及作业人员安全时,必须立即把所有人员撤离危险区域。待压力稳定后在进行维护,待维护处理好并确认安全后,方可进行作业。
4.4加强回柱放顶时的管理,回柱放顶时,切顶排支柱数量齐全,挡矸有效,应确保后路畅通,并要有经验丰富的人负责观察顶板,在回柱时,应当设置好挡矸栏(如:竹篱笆、板皮等),防止采空区的矸石窜入工作面。
5.结束语
近四年来,小华矿井在正规长壁生产中采用单体柱支护,改变顶板随采随落造成无法正常推采的局面,减少了工作面留设隔离煤柱、乱采乱挖、丢煤等现象,保护作业人员的生命安全、降低顶板事故发生的可能性和提高工作面的回采率、降低矿井的万吨掘进率。并且在年度至少保持了两个正规长壁生产工作面,在集团公司、煤业公司年度安全质量标准化检查中,为小华矿各年度被评为一级标准化矿井奠定了坚实的基础。
参考文献:
[1]徐永圻编 煤矿开采学 江苏:中国矿业大学出版社