李 伟
(皖北煤电集团临汾天煜恒晋煤业有限责任公司,山西 临汾 041000)
皖北煤电集团临汾天煜恒晋煤业有限责任公司矿井采用立井开拓方式,矿井现开采+980m 水平,主采9+10#煤层。矿井采煤工作面采用走向长壁后退式采煤方法,综合机械化放顶煤采煤工艺,全部垮落法管理顶板,掘进工作面采用综合机械化掘进工艺,井下共布置了1 个采煤工作面和1 个掘进工作面。由于矿井副立井罐笼小,综放支架上下井十分不便,开展综放支架直接倒转装备工作面技术研究意义重大。
E9101 综采工作面为东一采区第二个综放工作面,该工作面已回采完毕。9205 工作面接替E9101工作面,E9103 工作面为东一采区第二个综放工作面,接替西二采区9205 工作面,计划将E9101 工作面支架直接倒转到E9103 工作面。E9101 工作面和E9103 为相邻工作面,从E9103 工作面机巷转运支架路线距离约1500m,工作面设计面长200m,E9103 工作面设计为走向长壁布置,E9101 工作面和E9103 工作面之间留设8m 煤柱。E9103 机巷为沿空掘进布置,E9103 工作面切眼坡度平均15°,E9101 工作面支架型号为ZF5600/18/35 型。
(1)E9101 工作面回撤方案
经过现场勘察,并对比分析,E9101 工作面从机巷出设备较为简单顺畅,所需设备较少,设备回出后可以直接转运至E9103 进行安装。故E9101 拆除设备路线以机巷运输为主,工作面内支架从工作面运输,在工作面上口转架联巷内装车。
(2)E9101 工作面设备拆除顺序
安装绞车→装运后部运输机溜槽→装运机巷转载机、破碎机、前部运输机→解体拆除机巷端头支架→机巷超前支架→依次撤除支架1 ~129 架→拆除移变系统→回收绞车、开关、风巷超前支护等→收尾。
E9101 与E9103 综放工作面“一拆一安”同时进行,应以拆除E9101 工作面为主。由于设备拆除与安装顺序不能完全同步,所以部分拆除设备需要在井下暂时存放,并调整E9103 工作面安装顺序。
(1)E9101 工作面回撤出的设备,暂时不能安装的先存放在井下指定位置,例如超前支架等;
(2)E9103 设备安装顺序
安装绞车→安装后部运输机→安装风巷超前支架→安装机头过渡支架→安装普通支架→安装机尾过渡支架→安装前部运输机→安装煤机→安装机巷端头支架→安装机巷超前支架→安装转载机、破碎机→安装皮带机→安装机巷移变系统→回收绞车(见图1:切眼下口调向及支架就位示意图)。
图1 切眼下口调向及支架就位示意图
综放设备倒转安装工程分为E9101 综放工作面设备拆除及已拆设备的装车转运、沿途设备运输、地面设备入井、E9103 综放工作面设备安装四大部分。
(1)E9101 综放设备拆除分为:安装绞车、后部运输机溜槽装车、拆除超前支架及端头支架、拆除支架、前部运输机及转载破碎机装车转运、皮带机装车转运、拆除移动变电站等环节;
(2)地面设备入井分别为:采煤机、前后运特殊溜槽、转载机变向槽直槽及机头机尾、组合开关、齿箱电机、破碎机底座及锤体、3 架支架、超前支架2 组、前运溜槽87 块、后运溜槽52 块、移变高低压侧4 组、运输机链条及刮板、三机电缆、皮带机H 架杠杆皮带、控制台等;
(3)设备运输分为:轨道运输、滑道运输、沿底板拖拽多种方式;
(4)E9103 综放设备安装分为:安装绞车、安装集中供液管路、安装风巷超前支架、安装后部运输机、安装支架、安装前部运输机、安装采煤机、安装机巷超前支架及端头支架、安装转载机、安装皮带机、安装单轨吊、三机电缆安装移动变电站及泵站等。
恒晋煤业井下综放支架直接倒转装备工作面技术成功应用,通过在井下工作面支架直接倒转,缩短了支架拆除安装时间,实现了综放支架的快速拆除、转运、安装,避免了副井装卸、打运支架大件,减轻了副井下料负担,减少了大型设备的斜巷运输环节,为矿井安全生产提供了有力的保障,同时也减少了支架的维修费用,取得了较大的经济效益,为相似条件矿井提供了借鉴。