關于綜采(放)工作面過老硐經驗淺談
關于綜采(放)工作面過老硐經驗淺談
摘 要 現代化煤礦開采過程中,常會受復雜地質條件的影響導致工作面正常推采必須推采過老硐(根據需要在掘進施工中的探巷或廢棄切眼)。為確保工作面能順利通過,只有加強老硐頂板支護,采取強有力的工藝措施,才能實現安全生產。
關鍵詞 老硐; 冒頂;支護
1 概述
在煤礦生產中,推采過工作面老硐時,如采取措施不當或維護不及時經常會遭遇大面積冒頂,造成支架壓死,生產極度困難,甚至導致工傷事故發(fā)生,嚴重影響安全生產和威脅人身安全。筆者曾親歷過幾個工作面過老硐,將經驗教訓在此陳述,以供同行借鑒或工作指導。
2 老硐基本情況
首先,查明老硐所在工作面的位置、地質條件和頂底板巖性,是否在回采區(qū)域影響較大的位置還是其他情況。
其次,查明開拓時間、開拓方式,開拓時間的早晚也是影響老硐頂板變化重要因素,開拓時間越早則老巷圍巖變形越大,相反則越小。開拓方式是炮掘還是綜掘,開拓方式對老硐的頂板管理影響比較大,若為炮掘則容易造成老硐的頂板震動,使巷道圍巖產生炮裂隙,使之穩(wěn)定性降低,頂板巖層松動。若為綜掘則相對對圍巖的影響較小。
再次,查看老硐的原來支護形式,因為支護方式的不同,對老硐的圍巖變化,頂板管理的影響不同。其屬于錨網梯支護還是架棚支護,一定要掌握其基本情況。
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加強老硐的頂板支護(附支護示意圖)
如果老硐內支護完好,頂板也比較完整,可以用單體支柱沿走向扶抬棚,或沿走傾向支設一字梁進行支護。若老硐內頂板破碎,或在推采至老硐前,工作面面前折幫,老硐頂板下沉量較大。必須采取必要的支護方式,進行維護,并加密支護,舉例如下:
3.1筆者在單位棗礦集團付煤公司綜采二隊在3上216工作面過老硐時,由于其老硐屬于炮掘,破壞了老硐原生頂板完整性。該老硐原來的支護方式為架工字鋼棚支護,頂板與兩幫敷設竹把,沿走向扶抬棚支護。隨著推采臨近老硐前已經在走向抬棚下補打兩排單體支柱,后來發(fā)現頂板下沉量變大,頂板與兩幫的竹把不斷破碎、漏矸,工字鋼開始在中間變形,扭曲成U型,存在明顯礦上壓力顯現。為此又把兩幫的棚腿用單體支柱替掉,并在原補打的兩排單體之間沿傾向用工字鋼敷設一排抬棚,并加密了支護。但未支護完畢時,由于工作面推采速度過快,導致推采到老硐前,引發(fā)大面積冒頂,近40個支架整體下沉300-500mm。后期盡管采取了各種辦法,費勁千心萬苦總算推采過去,但教訓極為深刻,代價極為沉重。關鍵的原因是加強支護不及時,采取措施不得力。
3.2 3上209工作面的過老硐則由于地質條件簡單,其老硐的維護則采取了不同的維護方式,3上209工作面的老硐,屬于外切眼的探巷,純內部老硐,其開拓方式為綜掘,對原始圍巖破壞小,雖然跨度較大,在維護時采取了用十字梁鉸接十字梁的支護方式,十字梁規(guī)格:1.0×0.6m,0.6米的十字梁端頭沿走向方向,1.0米的十字梁端頭沿傾向方向,寬處打8排窄處打6排相互鉸接使用,構成網狀密集支護方式,其優(yōu)點是整體性能好,密集度高,即便是趕上初次來壓還是周期來壓也不會出現大面積推倒現象,能整體托住頂板。所以在推采過程中,提前觀察、預計頂板變化,最終順利通過了該老硐,并順利完成合茬。
3.3 3下209工作面的老硐在距離工作面切眼40米外,加上開拓時間較長,經過多次維護。雖然3下209工作面屬于全孤島工作面,具有沖擊地壓的危險,但是整體來說,由于推采進度較快,汲取以往經驗教訓,在初采前就進行了維護,并且提前采取剎底、在老硐工作面?zhèn)攘蛔由现гO戧柱,并進行了調采,對于中間巷夾角處提前用大料接頂,面前打貼幫腿,及時維護了頂板,順利通過了老硐。
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4.1
超前防范,提前進行預測預報、做好一切準備工作。
4.1.1每班派設專人觀察老硐的頂板下沉量,以及是否出現底鼓現象,根據下沉量,判斷是否需要提前進行剎底,掌握好剎底量。以及保持頂板的層位盡量與老硐的層位處在同一層位上。
4.1.2工作面臨近切眼時,每班必須派專人按照老硐支護措施完善支護工作。隨工作面推進切眼壓力加大,必須及時增加單體支護密度。為了防止支柱歪倒,應根據情況打一部分斜向工作面的戧柱,并全部拴好安全繩。采取一切可能采取的措施,維護好老硐內的頂板。
4.1.3經常檢查工作面運轉設備,是否處在良好的運轉狀態(tài)中,確保萬一出現冒頂事故,運輸系統(tǒng)能及時將矸石運出。確保設備在過老硐期間無機械事故,能夠正常運轉。
4.1.4檢修班必須提前對工作面老硐對應支架進行全面嚴格的檢查。發(fā)現問題及時處理,保證老硐壓力范圍內的所有支架處于完好狀態(tài)。對于綜放工作面距離老硐5米處開始減少后部放煤量,防止支架頂部漏空。老硐內的所有老料、雜物等必須清理干凈。工作面應提前備有足夠的單體支柱、3.6米長大料、工字鋼、半圓木、板批、金屬網等支護用品。當工作面架前或外切眼出現漏頂時,能及時上料接嚴實頂板。
4.2
扇形調采通過,防止大面積暴露。
根據老硐的頂板變化,以及其支護情況的變化,提前對工作面在距離外切眼一定距離時,開始逐步調斜調采,使工作面調斜推進。嚴格掌握揭露范圍的支護,盡量減少一次揭露面積,調采步驟要嚴格掌握。在推采過程中,工作面支架端面距大于340mm時,必須及時跟機拉超前架。老硐范圍內,每循環(huán)必須跟機作業(yè),防止面前片幫,全部拉超前架維護煤壁和頂板。
4.3
應急處理各種突發(fā)頂板事故。
4.3.1在推采過程中,或臨近老硐時,首先暴露的老硐頂板肯定發(fā)生變化,若出現頂板下沉較大,老硐上方塌冒嚴重,壓力較大,應在保證拉好超前支架的前提下,及時采取用大料接頂的方式,分段向前沿走向穿長剛梁或穿大料,并在面前打貼幫支柱,在長剛梁或大料上方用小料或竹把或金屬網,密集護住頂板防止頂板漏矸。
4.3.2在過老硐時,由于老硐的頂板下沉量大,或因為冒頂很可能造成壓死支架,所以在推采時,必須提前預防、提前剎底。當出現壓死支架時,采取的方法,首先放炮臥底(條件不允許則用風鎬臥底)后把被壓死的支架的所有能用到的管路接到相鄰未被壓死的支架上,利用鄰架操作被壓死的支架,提前把支架的架角臥好,人員站在鄰架上,能夠安全的操作被壓死的支架。
5 結 語:推采老硐能否順利安全通過,關鍵在于支護是否牢固、推采方法是否恰當,只有處理好上述兩大因素,才能確保萬無一失,順利實現安全生產。