1、工作面概況
淮南礦業(yè)集團(tuán)謝家集一礦5121(5)綜采工作面可采走向長(zhǎng)1680 m,傾斜長(zhǎng)242 m,煤層傾角210,采高1.6 m。煤層厚度0—1.1 m之間,平均0.6 m,直接頂為1.0·2.5 m粉砂質(zhì)泥巖,老頂為2.0一3.0 m粉一細(xì)砂巖,直接底為1.5~3.0m泥巖。安裝130架ZY5000/8.5/17D型支架和6架ZY5000/11/ 26D型掩護(hù)式端頭液壓支架。從工作面切眼向后回采87.7 m后,工作面開始下退,上風(fēng)巷變?yōu)樾毕铮溟L(zhǎng)度為140 m,至斜巷推采結(jié)束累計(jì)拆除52架,預(yù)計(jì)需32d。
2、支架拆除方案
撤架采用分次作業(yè),根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)具體情況,一次撤除6—10架。先拆除待撤架段工作面
輸送機(jī)中部槽,并將機(jī)尾拉到新位置重新合茬,再轉(zhuǎn)走中部槽并拆除支架。在此期間,工作面甩采下部,保證正常生產(chǎn)。單次撤架結(jié)束后,再甩采上部,調(diào)整采向并為下次撤架創(chuàng)造條件。
3、支架拆除前的準(zhǔn)備
3.1 上風(fēng)巷的超前支護(hù)
上風(fēng)巷原支護(hù)為U形棚,從距離下退拐點(diǎn)3m開始,采用單體支柱配3.5—4.0 m長(zhǎng)鋼梁和雙層金屬網(wǎng)替棚。替棚后再用單體配金屬鉸接頂梁架設(shè)一梁一柱鉸接挑棚,并確保兩排挑棚間的人行道寬度木低于2.5 m,高度不低于2.0 m。雙層金屬網(wǎng)前后搭接嚴(yán)密并與端頭超前支護(hù)網(wǎng)聯(lián)成整體。
3.2上端頭的超前支護(hù)
上端頭傾斜長(zhǎng)5.0 m范圍超前2m爆破,采用單體支柱配5.0 m長(zhǎng)工字鋼沿工作面傾斜方向架設(shè)雙排一梁四柱支護(hù)頂板,柱距1.2 m,高度不低于1.6 m。
隨著工作面向前推進(jìn),綜采支架將逐漸進(jìn)入風(fēng)巷里,拉架時(shí),及時(shí)將長(zhǎng)鋼梁下的單體支柱及風(fēng)巷中的點(diǎn)柱替掉,確保長(zhǎng)鋼梁下端頭搭在第三架頂梁上。
當(dāng)采空區(qū)側(cè)金屬網(wǎng)已落地形成擋矸網(wǎng)且上口第一架進(jìn)入風(fēng)巷距上幫0.8~1.5 m時(shí),開始拆架。拆架前,采用長(zhǎng)5m的長(zhǎng)鋼梁配單體支柱架設(shè)二梁四柱挑棚,分別托住上端頭支護(hù)的長(zhǎng)鋼梁和上風(fēng)巷下幫替棚梁,確保工作面上出口拆架通道暢通。
4、拆架絞車的布置及安裝
在工作面上風(fēng)巷出口處最后一架支架的頂梁下方安裝l號(hào)絞車,在風(fēng)巷上幫施工絞車窩,安裝2號(hào)絞車,在裝車平臺(tái)后面安裝3號(hào)絞車,在距斜風(fēng)巷下口10m平巷內(nèi)安裝4號(hào)絞車。l號(hào)絞車選用JSDB-19型,2、3號(hào)絞車選用JM-14型,4號(hào)絞車選用JH-5型,平巷采用無極繩絞車運(yùn)輸,如圖1所示。
安裝前,將巷道底板臥至實(shí)底,施工4個(gè)地錨將絞車固定,1、2、3號(hào)絞車同時(shí)使用四壓二迎6根壓車柱進(jìn)行穩(wěn)車,壓車柱可采用圓木或單體支柱。
5、拆架程序
先拆除工作面輸送機(jī)中部槽,再拆除支架。拆架時(shí),從下向上進(jìn)行,第一架拆除后,要在第一架原位置所架設(shè)的工字鋼下打上單體點(diǎn)柱加強(qiáng)支護(hù),然后再拆第二架。第二架拆除后,也在相應(yīng)位置打上點(diǎn)柱加強(qiáng)支護(hù)。
6、工作面輸送機(jī)機(jī)尾及中部槽的拆除
(1)拆開機(jī)尾前,先將上端頭超前段煤壁背嚴(yán)實(shí),防止縮機(jī)尾期間片幫、掉頂。
(2)脫開機(jī)尾前,將機(jī)尾向下12 m范圍內(nèi)的遺煤及雜物清理干凈,輸送機(jī)內(nèi)側(cè)至煤壁的底板清理到實(shí)茬實(shí)底,用單體配金屬網(wǎng)設(shè)置擋欄。煤機(jī)停放到距上端頭不少于30 m的頂板完好地點(diǎn)。將待掐開雙鏈的鏈條開到機(jī)尾預(yù)定位置,然后將工作面的風(fēng)、水管從上風(fēng)巷總閥門處閉合、泄壓。從變電所將工作面機(jī)電設(shè)備斷電、掛牌,并將開關(guān)列車上的機(jī)電設(shè)備開關(guān)斷電、掛牌。
(3)撇開上端頭7架支架的推移千斤頂與輸送機(jī)的聯(lián)接,收回千斤頂。
(4)在待拆除的中部槽以下的中部槽中間單體支柱連續(xù)打上兩棵撐子,單體支柱一端打在支架頂板的合適位置,另一端打在輸送機(jī)刮板上,在單體和刮板間塞上木楔防滑。撤除中部槽時(shí)用鋼絲繩將上、下鏈固定牢靠,防止鏈條下滑,合茬以后方可將鋼絲繩撤除。
(5)在機(jī)尾處將輸送機(jī)鏈條的快速接頭打開,用絞車配合單體將機(jī)尾與中部槽拉分開,間距300mm左右。
(6)機(jī)尾拉開以后,將待撤除中部槽的齒軌、電纜槽拆除,用單體或5t葫蘆將拆除的中部槽移到煤幫側(cè),然后用絞車通過滑輪將中部槽拉到裝車位置運(yùn)走。
(7)撤走中部槽和鏈條后,將機(jī)尾拉到新機(jī)尾處合茬。合茬后,清理現(xiàn)場(chǎng),人員撤至安全地點(diǎn),進(jìn)行試車。試車正常后,將工作面的風(fēng)、水管路及電纜線重新整理、吊掛好,清理現(xiàn)場(chǎng)。
7、支架的拆除
如圖2所示,將l號(hào)絞車就位于136號(hào)支架頂梁下方,拆除順序:從132架逐架拆除至136架。
(1)拆132號(hào)架。將8t滑車栓掛在132號(hào)架前頂板上,使用專用起吊錨桿(錨索)作為起吊點(diǎn),將2號(hào)絞車鉤頭通過滑車掛在支架底座上,收支架側(cè)護(hù)板并將支架降至最低高度后,點(diǎn)動(dòng)2號(hào)絞車緊繩將支架前移,通過變換滑車位置將支架調(diào)至與上風(fēng)巷水平;將l號(hào)絞車掛在支架尾部,3號(hào)絞車掛在支架前部,摘去2號(hào)絞車鉤頭,3號(hào)絞車緊繩,1號(hào)絞車留繩,將支架拖移至裝車平臺(tái)。采用同樣方法依次拆除133-135號(hào)支架。
(2)拆除136號(hào)支架。拆除前將1號(hào)絞車往下挪移至不影響拆除136號(hào)架的合適位置就位,將2號(hào)絞車鉤頭通過滑車掛在支架底座,使用前述方法拆除。由于135、136號(hào)支架已經(jīng)進(jìn)入上風(fēng)巷,所以也可以使用3號(hào)絞車直接拆架。
8、結(jié)論
2010年3月22日至4月27日,5121(5)工作面采過了140 m的斜風(fēng)巷,共分6次安全順利撤除52架,單次最多撤除10架,撤架期間該工作面總產(chǎn)量高達(dá)56 313 t。