关于综采(放)工作面过老硐经验浅谈
关于综采(放)工作面过老硐经验浅谈
摘 要 现代化煤矿开采过程中,常会受复杂地质条件的影响导致工作面正常推采必须推采过老硐(根据需要在掘进施工中的探巷或废弃切眼)。为确保工作面能顺利通过,只有加强老硐顶板支护,采取强有力的工艺措施,才能实现安全生产。
关键词 老硐; 冒顶;支护
1 概述
在煤矿生产中,推采过工作面老硐时,如采取措施不当或维护不及时经常会遭遇大面积冒顶,造成支架压死,生产极度困难,甚至导致工伤事故发生,严重影响安全生产和威胁人身安全。笔者曾亲历过几个工作面过老硐,将经验教训在此陈述,以供同行借鉴或工作指导。
2 老硐基本情况
首先,查明老硐所在工作面的位置、地质条件和顶底板岩性,是否在回采区域影响较大的位置还是其他情况。
其次,查明开拓时间、开拓方式,开拓时间的早晚也是影响老硐顶板变化重要因素,开拓时间越早则老巷围岩变形越大,相反则越小。开拓方式是炮掘还是综掘,开拓方式对老硐的顶板管理影响比较大,若为炮掘则容易造成老硐的顶板震动,使巷道围岩产生炮裂隙,使之稳定性降低,顶板岩层松动。若为综掘则相对对围岩的影响较小。
再次,查看老硐的原来支护形式,因为支护方式的不同,对老硐的围岩变化,顶板管理的影响不同。其属于锚网梯支护还是架棚支护,一定要掌握其基本情况。
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加强老硐的顶板支护(附支护示意图)
如果老硐内支护完好,顶板也比较完整,可以用单体支柱沿走向扶抬棚,或沿走倾向支设一字梁进行支护。若老硐内顶板破碎,或在推采至老硐前,工作面面前折帮,老硐顶板下沉量较大。必须采取必要的支护方式,进行维护,并加密支护,举例如下:
3.1笔者在单位枣矿集团付煤公司综采二队在3上216工作面过老硐时,由于其老硐属于炮掘,破坏了老硐原生顶板完整性。该老硐原来的支护方式为架工字钢棚支护,顶板与两帮敷设竹把,沿走向扶抬棚支护。随着推采临近老硐前已经在走向抬棚下补打两排单体支柱,后来发现顶板下沉量变大,顶板与两帮的竹把不断破碎、漏矸,工字钢开始在中间变形,扭曲成U型,存在明显矿上压力显现。为此又把两帮的棚腿用单体支柱替掉,并在原补打的两排单体之间沿倾向用工字钢敷设一排抬棚,并加密了支护。但未支护完毕时,由于工作面推采速度过快,导致推采到老硐前,引发大面积冒顶,近40个支架整体下沉300-500mm。后期尽管采取了各种办法,费劲千心万苦总算推采过去,但教训极为深刻,代价极为沉重。关键的原因是加强支护不及时,采取措施不得力。
3.2 3上209工作面的过老硐则由于地质条件简单,其老硐的维护则采取了不同的维护方式,3上209工作面的老硐,属于外切眼的探巷,纯内部老硐,其开拓方式为综掘,对原始围岩破坏小,虽然跨度较大,在维护时采取了用十字梁铰接十字梁的支护方式,十字梁规格:1.0×0.6m,0.6米的十字梁端头沿走向方向,1.0米的十字梁端头沿倾向方向,宽处打8排窄处打6排相互铰接使用,构成网状密集支护方式,其优点是整体性能好,密集度高,即便是赶上初次来压还是周期来压也不会出现大面积推倒现象,能整体托住顶板。所以在推采过程中,提前观察、预计顶板变化,最终顺利通过了该老硐,并顺利完成合茬。
3.3 3下209工作面的老硐在距离工作面切眼40米外,加上开拓时间较长,经过多次维护。虽然3下209工作面属于全孤岛工作面,具有冲击地压的危险,但是整体来说,由于推采进度较快,汲取以往经验教训,在初采前就进行了维护,并且提前采取刹底、在老硐工作面侧粱子上支设戗柱,并进行了调采,对于中间巷夹角处提前用大料接顶,面前打贴帮腿,及时维护了顶板,顺利通过了老硐。
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4.1
超前防范,提前进行预测预报、做好一切准备工作。
4.1.1每班派设专人观察老硐的顶板下沉量,以及是否出现底鼓现象,根据下沉量,判断是否需要提前进行刹底,掌握好刹底量。以及保持顶板的层位尽量与老硐的层位处在同一层位上。
4.1.2工作面临近切眼时,每班必须派专人按照老硐支护措施完善支护工作。随工作面推进切眼压力加大,必须及时增加单体支护密度。为了防止支柱歪倒,应根据情况打一部分斜向工作面的戗柱,并全部拴好安全绳。采取一切可能采取的措施,维护好老硐内的顶板。
4.1.3经常检查工作面运转设备,是否处在良好的运转状态中,确保万一出现冒顶事故,运输系统能及时将矸石运出。确保设备在过老硐期间无机械事故,能够正常运转。
4.1.4检修班必须提前对工作面老硐对应支架进行全面严格的检查。发现问题及时处理,保证老硐压力范围内的所有支架处于完好状态。对于综放工作面距离老硐5米处开始减少后部放煤量,防止支架顶部漏空。老硐内的所有老料、杂物等必须清理干净。工作面应提前备有足够的单体支柱、3.6米长大料、工字钢、半圆木、板批、金属网等支护用品。当工作面架前或外切眼出现漏顶时,能及时上料接严实顶板。
4.2
扇形调采通过,防止大面积暴露。
根据老硐的顶板变化,以及其支护情况的变化,提前对工作面在距离外切眼一定距离时,开始逐步调斜调采,使工作面调斜推进。严格掌握揭露范围的支护,尽量减少一次揭露面积,调采步骤要严格掌握。在推采过程中,工作面支架端面距大于340mm时,必须及时跟机拉超前架。老硐范围内,每循环必须跟机作业,防止面前片帮,全部拉超前架维护煤壁和顶板。
4.3
应急处理各种突发顶板事故。
4.3.1在推采过程中,或临近老硐时,首先暴露的老硐顶板肯定发生变化,若出现顶板下沉较大,老硐上方塌冒严重,压力较大,应在保证拉好超前支架的前提下,及时采取用大料接顶的方式,分段向前沿走向穿长刚梁或穿大料,并在面前打贴帮支柱,在长刚梁或大料上方用小料或竹把或金属网,密集护住顶板防止顶板漏矸。
4.3.2在过老硐时,由于老硐的顶板下沉量大,或因为冒顶很可能造成压死支架,所以在推采时,必须提前预防、提前刹底。当出现压死支架时,采取的方法,首先放炮卧底(条件不允许则用风镐卧底)后把被压死的支架的所有能用到的管路接到相邻未被压死的支架上,利用邻架操作被压死的支架,提前把支架的架角卧好,人员站在邻架上,能够安全的操作被压死的支架。
5 结 语:推采老硐能否顺利安全通过,关键在于支护是否牢固、推采方法是否恰当,只有处理好上述两大因素,才能确保万无一失,顺利实现安全生产。