摘要:本文主要介紹了南屯煤礦管縫式錨桿在1702薄煤層炮采工作面不穩(wěn)定頂板條件下的應(yīng)用,有效解決了頂板破碎帶的冒落,提高了工作面回采的安全性。
引言
在薄煤層炮采工作面不穩(wěn)定頂板情況下,正常的支護(hù)方式不能滿足頂板支護(hù)要求,在薄煤層炮采工作面中應(yīng)用管縫式錨桿控制不穩(wěn)定頂板,從而有效的解決了頂板破碎帶的支護(hù)。
1工作面概況
①1702工作面為十一采區(qū)十七層煤第二個回采工作面,位于十一采區(qū)西南部。工作面東鄰十一采區(qū)軌道上山,南鄰南屯、北宿井田邊界,西為一采西部斷層與十三采區(qū)為界,北為1704工作面(未準(zhǔn)備)。地面標(biāo)高+40.51~+41.8m,東高西低。工作面標(biāo)高-385.3~-409.3m。
②1702工作面老頂為泥巖,膠結(jié)致密,性脆,水平層理,局部為粉砂巖,巖石普氏硬度5~6,直接頂為十一灰,灰白色,致密性脆,局部缺失相變?yōu)樯百|(zhì)泥巖,巖石普氏硬度10~11。17煤厚:0.90~1.20m,平均1.06m。
③1702工作面總體為一單斜構(gòu)造,東南高西北低,煤層走向近東西向,傾向北。煤層傾角2~8°,平均3°。
2工作面支護(hù)方式
1702工作面采用ZZ2400/06/12B型液壓支架、單體液壓支柱、板梁聯(lián)合作用支護(hù)頂板。液壓支架支護(hù)區(qū)域每三節(jié)為一組,二臺支架和一個液壓單體支護(hù)間隔區(qū)。最大和最小控頂距時均采用“23”支護(hù)方式,即刮板輸送機后為2棵單柱,切頂排為一組三花柱。液壓單體支護(hù)間隔區(qū)扶設(shè)一架板梁聯(lián)合作用支護(hù)頂板,且形成一梁兩柱。
工作面頂板局部缺失相變?yōu)樯百|(zhì)泥巖頂板破碎較嚴(yán)重時,正常支護(hù)不能滿足支護(hù)要求,為了有效地防止頂板冒落,確保安全生產(chǎn),可采取提前向煤壁內(nèi)打管縫式錨桿來維護(hù)頂板。
3管縫式錨桿規(guī)格及作用原理
①管縫式錨桿的規(guī)格:錨桿為Φ34×2000mm。
?、诠芸p式錨桿的作用原理:將管縫式錨桿裝入事先鉆好的孔中,拉架時支架前探梁托住錨桿外漏的部分,形成超前支護(hù)來達(dá)到維護(hù)頂板的目的。
4施工工藝
4.1施工范圍工作面不穩(wěn)定頂板較破碎處。
4.2施工方案為保證頂板的完整性,向煤壁內(nèi)打入管縫式錨桿超前維護(hù)頂板。采用煤電鉆濕式打眼,鉆頭規(guī)格?準(zhǔn)34mm,鉆桿使用1.8m麻花鉆桿。
4.3技術(shù)要求
4.3.1于距底板1.0m~1.1m高度向煤幫打入一排錨桿,錨桿間距0.15±0.05m,錨桿外露200~300mm。根據(jù)現(xiàn)場煤幫情況,煤幫破碎處補打錨桿,錨桿水平打入煤(巖)層。鉆孔眼口有片幫現(xiàn)象造成錨桿松動時,要使用小木楔將眼口楔住,使錨桿與煤(巖)層完全受力。
4.3.2工作面煤(巖)層打眼完畢后,把鉆孔內(nèi)煤(巖)粉排凈,插入管縫式錨桿,將板梁平行于煤壁的方向放置在支架前探梁上拖住錨桿外漏的部分,前探梁接頂要平實,然后在錨桿與支架、金屬網(wǎng)聯(lián)合支護(hù)的作用下前移相鄰支架,確保鄰架支架間頂板前移時不冒落。
4.3.3爆破要求:不穩(wěn)定頂板較破碎處采取打密眼放小炮的方法進(jìn)行爆破,裝藥量要適當(dāng),不宜過大,以減小爆破對頂板的破壞。
4.4安全技術(shù)措施
4.4.1施工過程中執(zhí)行好開工前和工作中的“敲幫問頂”制度,此項工作應(yīng)由2名有經(jīng)驗的老職工擔(dān)任,一人找頂、一人觀察頂板和退路。找頂長把工具為不小于2.0米的木桿或尖錘。找頂人應(yīng)站在安全地點,用長把工具找頂,防止煤矸順桿而下傷人;觀察人應(yīng)站在找頂人的側(cè)后面,并保證退路暢通。找頂應(yīng)從有完好支護(hù)的地點開始,由外向里先頂部后煤幫,依次進(jìn)行,找頂范圍內(nèi)嚴(yán)禁其他人員進(jìn)入。頂板遇有大塊斷裂矸石離層時,應(yīng)首先設(shè)置臨時支護(hù),保證安全后再順著裂隙、層理慢慢地找下,不得硬刨強挖。
4.4.2進(jìn)入面前作業(yè)必須先維護(hù)好頂板煤幫,執(zhí)行好“敲幫問頂”制度,用長柄工具挑掉活矸危巖,清理好退路,專人觀察頂板,嚴(yán)禁空頂作業(yè)。
4.4.3打錨桿鉆眼時,施工時人員要站穩(wěn),相互配合好,專人看護(hù)頂板,監(jiān)護(hù)安全,發(fā)現(xiàn)安全隱患,及時停止工作進(jìn)行處理,確保施工安全。
4.4.4煤電鉆必須完好,煤電鉆綜保各種保護(hù)必須齊全可靠,使用完煤電鉆后必須停電閉鎖。
4.4.5使用煤電鉆時,應(yīng)注意以下事項:
?、偈褂妹弘娿@鉆眼禁止帶手套,工作服袖口必須扎緊,衣領(lǐng)、衣角系好,紐扣扣好,以免被鉆桿纏住。
?、谑褂妹弘娿@勻速推進(jìn),不要用力過猛。不準(zhǔn)強推硬壓,防止斷釬傷人,禁止過負(fù)荷運轉(zhuǎn)。
?、鄞蜓蹠r,一定要避開炮窩,同時打眼工必須檢查是否有拒爆、殘爆。
?、艽蜓蹠r由兩人操作,按照事先標(biāo)定的位置點眼,一人領(lǐng)釬,一人扶鉆,先點動送電把手,再逐漸用力按壓把手,用力要均勻。每隔一定時間要將鉆桿來回抽拉,排凈鉆眼內(nèi)煤(巖)粉。
?、輫?yán)禁一邊打眼、一邊裝藥,打眼裝藥時嚴(yán)禁開動刮板輸送機。
4.4.6進(jìn)入面前作業(yè)時不得操作本架及相鄰支架,本架及相鄰支架的總進(jìn)液閥要關(guān)閉,防止誤操作或物料等碰撞操作把手;必須停機停溜,停電閉鎖,執(zhí)行誰停電誰送電制度,確保作業(yè)安全。
4.4.7確保液壓支架不漏液不竄液,不自動下降,升緊達(dá)到初撐力,支架接頂平實。
4.4.8工作面爆破時嚴(yán)格執(zhí)行“四三”放炮制,放炮前后對20m范圍內(nèi)及時灑水降塵,放炮后及時敲幫問頂找掉活矸危巖。
5結(jié)論
管縫式錨桿在南屯煤礦薄煤層炮采工作面不穩(wěn)定頂板條件下應(yīng)用是成功的,對不穩(wěn)定頂板的控制起到了很好的支護(hù)作用,在過不穩(wěn)定頂板期間杜絕了頂板冒落事故,為今后薄煤層炮采工作面過不穩(wěn)定頂板的控制有一定的指導(dǎo)意義。
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