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摘要:针对8826回采工作面中顺槽巷道极易出现底鼓现象造成巷道断面缩小的问题,南庄分公司采用起底的手段,保证工作面的正常生产。因此,对起底的施工技术与安全技术进行全面的分析研究,以保证起底工程的顺利进行。
关键词:回采工作面;起底;技术研究
1工程概况
山西省阳泉市南庄煤炭有限责任公司南庄分公司(全文简称南庄分公司)8826进、回风顺槽均为矩形断面,设计净宽为5.0m、4.8m,净高4.0m、3.5m,顶部采用锚索钢带网联合支护,两帮采用锚杆网支护,因采空侧和动压影响,巷道底鼓严重,为满足工作面正常生产需要,需对巷道进行起底作业。为保证施工顺利进行,特对回采工作面起底施工安全技术进行研究。
2起底施工技术要求
2.1范围及规格
8826进、回风顺槽巷道高度低于1.8m或高度不能满足生产需要的范围进行起底,起底最大深度1.0m,起底完成后,要求巷道高度不低于1.8m或者能够满足生产需要[1]。
2.2支护方法及要求
1)起底前,必须保证巷道支护符合规程措施规定。起底过程中,巷道中加支单体柱或套支的架棚支护不得出现掉跟现象,巷道高度超过单体柱最大行程或棚腿底部底部位置时,必须在原支护旁0.3m范围内支设更大行程的单体柱,一梁四柱全部支好,回撤原单体柱,方可继续向下起底,严格执行先支后回的原则。未进行支护替换时,必须在单体柱或棚腿周围留设0.5m的保护台阶。2)使用4.5m单体柱时,至少3个人配合,先将柱帽用12号铁丝拴在单体柱顶盖上,二人扶柱将单体柱竖起,一人操作液枪将单体柱支起。用12号铁丝双股对折,将柱头与顶网栓好,扭结不少于3圈,并拴防倒绳。卸柱时,二人扶柱,一人解开铁丝后卸液,将单体柱放倒[2]。3)起底后,起底深度超过0.8m时,帮部采用锚杆网联合支护,锚杆使用Φ20mm×2400mm的麻花钢锚杆,托板为250mm×150mm×10mm的铁托板,药卷使用Φ23mm×0.8m的超快速树脂锚固剂,金属网规格为1.1mm×2.6m,锚杆排距0.85m,锚杆间距按距原巷最下一根锚杆往下0.8m间距布置。网与网搭接10cm,每隔20cm联网一道,每道用双股14号铅丝使用专用联网钩拧结不少于3匝,新旧金属网按要求联成整体。4)施工方法:起底采用人工风镐或放小炮作业,人工清理浮煤至皮带上或者煤溜中。
3安全技术要求
1)交接班后以及施工前,跟班队干部和工长必须对施工点及其前后20m范围内的巷道支护情况进行检查,发现问题及时处理,确认无问题后,方准开工。施工过程中,必须有跟班队干部或者工长现场指挥。2)施工前,必须将皮带和煤溜停电闭锁开关,并设专人看守。施工过程中,严禁随意开皮带或者开溜,如需开皮带或者开溜,必须将施工人员全部撤至安全地点后,经现场负责人确认人员撤离,支护完好,材料杂物清理干净,无影响后方可安排电工送电,解除闭锁,开皮带或者开溜。3)施工过程中,必须有一名有经验的操作人员监护顶帮及单体柱支设情况,一旦发现问题,必须停止施工,待问题处理后,方准继续施工。4)每次开工前及各主要工序开始前,都要严格执行敲帮问顶制度,及时处理顶帮活矸危岩,处理时采用两人配套方法进行,人员要站在有可靠支护的安全地点,一人使用长柄工具处理,一人监护顶帮,并始终确保退路畅通。5)起底过程中,发现有掉跟或漏液的单体柱要提前更换。6)起底前,原支的单体柱方向不对的、压坏的要提前进行更换,更换单体柱时,必须执行先支后回的原则,保证起底后的单体柱的初撑力。7)起底前,对巷道压力大,顶板破碎的巷道要提前加支单体柱或改为棚梁支护。遇掘进降顶处,应提前进行构顶维护,便于之后进行棚梁支护。8)施工过程中,作业人员必须始终站在可靠支护下进行操作。9)放炮前,应先检查放炮地点前后及开关附近20m范围内的瓦斯情况,瓦斯浓度低于0.7%时,方准装药放炮,并且由跟班队长汇报调度。10)放炮严格执行“一炮三检”、“放炮三联锁”及“放炮停电撤人设警戒制度”。11)放炮撤人设警戒距离按岩直巷不小于150m,煤直巷不小于75m,并有掩体,拐弯巷总距离不小于50m,且拐弯后不小于10m的所有通路口的安全地点设专人进行警戒。12)放炮要求:起底部分为砂岩或者沙泥岩时,每次放炮起爆眼数不超过3个,每眼装药量不超1块,炮眼间距控制在0.5m。起底部分为煤底时,每次放炮起爆眼数不超过1个,每眼装药量不超1块。放炮使用乳化炸药,毫秒雷管,炮眼深度1.2m,封泥长度不小于0.5m,最小抵抗线在煤层中不小于0.5m,在岩层中不小于0.3m,炮眼必须封实封满。13)放炮后,等炮烟散后,瓦斯浓度符合规定后至少再等15min,首先由工长,放炮员,安全员相随由外向里进入工作地点,检查顶板、支护及放炮等情况,确认无问题后,方准解除警戒,其他人员才可进入。14)放炮前,要用废旧皮带、背板、金属网妥善维护施工点及其前后20m范围内的电缆、风水管路等设备设施。电缆用旧皮带双层包裹外包金属网,网外密排竖放两开木维护,风水管路用双层旧皮带和金属网包裹,外用两开木遮挡保护,放炮前后由工长、放炮员由外向里共同对放炮及维护情况进行全面检查,发现有问题,必须先进行处理,确认无问题后,方准进行后续作业。15)放炮前,现场施工负责人必须派维护工停顺槽内的一切电源,锁开关并挂停电牌[3],施工负责人在收到维护工回话并确定停电后,方可通知放炮员进行放炮作业。放炮完成后,至少等半个小时以上才能恢复顺槽及切巷的电源。
4结语
深部回采工作面中顺槽巷道极易出现底鼓现象,会造成巷道断面缩小的结果。起底作为一种有效手段被广泛采用。在起底过程中要安排专业队组提前根据工程量摸排开工,避免工程量大和起底周期长对生产造成的影响。
参考文献
[1]于平涛.近距离煤层回采过上覆煤柱的实践探讨[J].科技信息,2012(22):35-38.
[2]李文奎,黄国庆.浅析回撤工作面支护新工艺的应用[J].科技创业家,2013(5):4-6.
[3]邓燕华.15301工作面内错瓦斯尾巷施工安全技术补充措施[J].科技研究,2014(26):17.
作者:冯星 单位:山西省阳泉市南庄煤炭有限责任公司南庄分公司