韩耀绪
中煤昔阳能源有限责任公司生产运营指挥中心 山西省晋中市 045399
摘要:大采高综采工作面顶板控制技术应用,对于综采工作面的安全回采而言有非常重要的作用,一定程度上也关系到大采高综采工作面回采效率,一定程度上也能够确保回采工作更加合理。本文主要针对大采高综采工作面顶板控制技术进行分析研究,文章中对黄岩汇煤矿15113综采工作面的顶板控制技术进行分析研究,文章中简要阐述工程概况,并对大大采高综采工作面顶板控制技术重点以及控制工作内容进行详细的分析。
关键字:大采高;顶板控制;工作面
煤矿资源是当前社会生产中应用的重要资源,在电力行业、工业生产行业当中均有广泛的应用。而在当前煤矿资源开采过程中,设计应用大采高综合机械化采煤技术,具有采煤量大、采煤工作效率高的特点,对于当前煤矿资源开采而言有非常重要的作用。同时,在实际的大采高综合采煤技术应用过程中,还需要对煤矿采煤技术的工作面顶板控制进行实际的技术管理,确保回采工作更加合理,提升顶板施工技术应用效果。
1.黄岩汇煤矿15113综采工作面概况
黄岩汇煤矿15113综采工作面地面东部距黄岩汇煤矿工业广场1750m,西部距寺家庄村320m;南部距耿秦宫150m,距王秦宫120m;北部靠近昔广公路保护煤柱。15113工作面井下位于一采区南部,东部是15111工作面采空区,西部是未采区,北部是轨道大巷等三条大巷保护煤柱,南部是井田边界及耿秦宫村庄保护煤柱。其I采区工作面标高+560~+660m[1]。
本工作面主采山西组15#煤,该煤层为无烟煤,其硬度为f=1~3、煤层倾角为2~10°。距煤层顶板0.3m有0.2~0.3m左右的泥岩夹矸,不稳定。底板为泥岩及砂质泥岩。所以,在大采高综采工作面顶板控制技术应用过程中,通过顶板控制技术的合理应用,确保技术应用更有效果。
2.顶板工作面控制要点分析
在实际的大采高工作面顶板控制技术进行合理的应用,确保开采效果提升,提升技术应用效果。以下是对顶板控制技术应用的各项要点分析。
①完成技术方案编制,主要是通过各项技术标准,完成作业规程设计,确保其设计展开更加合理。如,《煤矿安全规程》、黄岩汇煤矿《风险管理手册》、《黄岩汇煤矿安全技术操作规程》等规范实施,确保技术应用更加合理。
②完成施工组织,本次项目施工过程中,完成了施工组织设计工作,在其施工组织过程中,主要完成项目的生产技术科、地测防治科、机电运输科、煤质办、安监科、地测副总、生产矿长、安全矿长、总工师等内容,通过实际的技术控制,确保技术应用更加合理。
③完成采煤方法的合理应用。在实际的项目施工实施过程中,主要针对项目方案编制进行合理的控制,确保技术应用更加合理。在其技术应用中,完成了设备装备的应用,其中包括ZZG10600/27/60D过渡支架、SZZ1000/400刮板输送机、MG900/2290-WD采煤机,通过实际的装备设计应用,确保项目设计应用更加合理,提升设计应用效果。
3.具体的技术应用控制分析
在实际的大采高综采工作面顶板控制技术应用过程中,还针对顶板施工技术进行合理的管理,以下是对其技术的应用要点进行分析,确保实际的顶板施工技术应用更加合理。
(1)完成实际的支护设计
在设计的技术应用过程中,针对顶板支护技术应用进行控制非常重要 ,本次项目选择完成工作面液压支架支护技术,其技术应用该过程中,需要对支架进行选型以及支护强度进行校验,以下是对其技术内容的具体总结。
①针对工作面液压支架选型,确保项目支护施工更加合理。根据工作面煤层赋存及围岩情况,本工作面选用ZZ10600-27/60D型支撑掩护式液压支架。该支架可使用电液控制系统操作,同时具备自动和手动功能。
具有支撑强度大,受力状态好,稳定性好,工作可靠等优点,能及时有效地支护顶板。完成顶板支护,才能够实现后续的顶板施工技术管理。
②在工作面施工中。需要对其支护强度进行实际的验证,才能够提升支护效果管控。在实际的验证过程中,需要应用强度验证公式。Pt=9.81×h×γ×kcosɑ。其中Pt—工作面合理的支护强度KN/m2;
h—采高m;取最大采高6.0m。
γ—顶板岩石重力密度t/m3,取2.5t/m3;
k—工作面支柱应该支护的上覆岩层厚度与采高之比,一般为4~8,取6;
a—工作面倾角,取a=10°。
在本次验证过程中液压支架底座比压2.35MPa,小于煤层底板岩石的抗压强度26Mpa。因此该支架满足工作面回采需要[2]。
③针对液压泵站进行实际的设计,确保其后续的施工展开更加合理。本次项目乳化泵站选用三台BRW-400/37.5MPa型乳化泵,两台工作,一台备用。乳化泵配备两套RX—2500型乳化液箱。对工作面为近距离供液。进液管选用Φ51mm高压胶管,回液管选用Φ64mm高压胶管。喷雾泵站选用1台BPW-315/16MPa型喷雾泵。配备1套QX320/20型喷雾泵水箱。喷雾管使用Φ32mm高压胶管。
④针对泵站使用进行控制。A泵站工作压力不得低于30Mpa,喷雾泵压力不得低于12Mpa。B泵站司机必须定期使用糖量仪对乳化液配制浓度进行监测,每小班两次。C工作面呼叫停泵后,必须得到工作面呼叫人的开泵信号后方可再次开泵,严格执行“谁让停泵、谁让开泵”原则。无论是本机故障停泵,还是工作面呼叫的停泵,再次开泵前必须向工作面发出开泵信号。
⑤针对工作面施工进行具体控制。A工作面使用ZZG10600/27/60D型支撑掩护式液压支架ZZ10600/27/60D型支撑掩护式液压支架支护顶板,最大控顶距6294mm,最小控顶距5429mm,最大移架步距865mm,及时支护顶板。采用全部垮落法控制采空区顶板,割煤与放顶作业间距为不小于17.5m。B工作面过地质构造、煤层变薄带及初次放顶期间应加强设备检修,保证正规循环。断层面附近以不留顶煤为原则,并控制该处工作面坡度使其平缓过渡,同时将采高控制在3.5~5m;当工作面瓦斯涌出异常、遇地质构造等情况时,必须编制专项安全技术措施。C工作面初次放顶期间,适当降低采高,将采高控制在3.5~5m。通过实际的工作面顶板施工技术应用控制,确保其施工展开更加合理有效,也能够最大程度上提升施工效果,确保其施工技术应用更加合理[3]。
结束语
针对黄岩汇煤矿15113综采工作面的顶板控制技术进行应用研究,文章中简要阐述其技术应用效果,并对其顶板技术施工进行合理的应用管控,确保其技术应用更加合理。在实际的顶板控制技术应用中,更需要对其技术的各项要点进行把控,提升实际的顶板控制效果,也实现采煤工作效率提升。
参考文献
[1]韩晋光. 大采高综采工作面顶板控制技术应用研究[J]. 水力采煤与管道运输, 2019, 000(004):73-74,77.
[2]李军. 煤矿大采高综采工作面片帮冒顶控制技术研究[J]. 化工管理, 2019, 000(027):120.-120
[3]康召军. 大采高综采工作面顶板控制技术应用探析[J]. 当代化工研究, 2020, 61(08):76-77.