根據(jù)礦安排33408材巷使用超前支架(ZT2×3200/18/35,共4組,每組兩架,拉移千斤頂由里向外編號為1#左、1#右、2#左、2#右、3#左、3#右、4#左、4#右,行程為1200㎜,工作面循環(huán)步距600㎜),為保證正常使用的安全,特制定如下安全技術(shù)措施:
一、工作面概況
1、煤層賦存
33408工作面所采(3+4)#煤層,該煤層屬二疊系山西組下段頂部煤層,該煤層區(qū)內(nèi)較為穩(wěn)定,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,含二—四層厚約0.04—0.2米的深灰—黑色碳質(zhì)泥巖、泥巖夾矸層。區(qū)內(nèi)煤層傾角0—25°,平均5°。
2、頂、底板情況
頂?shù)装迩闆r | 頂?shù)装迕Q | 巖石 | 厚度(m) | 巖性特征 |
老頂 | 泥巖 | 9.34 | 灰黑色泥巖,性脆局部含砂節(jié)理裂隙發(fā)育未充填,半堅(jiān)硬,含植物根莖葉化石。 |
直接頂 | 砂質(zhì)泥巖 | 4.60 | 黑灰色砂質(zhì)泥巖,層面含云母碎片,水平層理發(fā)育,半堅(jiān)硬,含植物化石碎片。 |
直接底 | 泥巖、砂質(zhì)泥巖 | 11.68 | 黑灰色泥巖為主,局部含砂,上部具菱鐵質(zhì)結(jié)核,大小不等,半堅(jiān)硬及堅(jiān)硬。 |
老底 | K3砂巖 | 9.2 | 淺灰色,水平層理,層面含云母碎屑及有機(jī)質(zhì),堅(jiān)硬分選中等,具裂隙,未充填。 |
二、支架設(shè)計(jì)選型
1、頂板壓力和支護(hù)強(qiáng)度
(1)、根據(jù)頂板巖性,計(jì)算頂板平均容重
σ=∑HD/∑H
其中: σ-平均容重,t/m3
?????? H-巖層厚度,m
?????? D-巖層容重,t/m3
經(jīng)查閱資料,各巖石容重為:
砂巖?? D=2.28 t/m3
砂質(zhì)泥巖?D=2.07 t/m3
煤層?D=1.39 t/m3
(2)、計(jì)算八倍采高頂板所造成的壓力
P=8mσ
其中:P——頂板壓力,Mpa;
????? M——采高,取3.60m;
則P=8×3.6×2.28×9.8=0.64 Mpa
根據(jù)支架工作阻力計(jì)算工作面支護(hù)強(qiáng)度
P=∑工作阻力/控制面積=8×6400/(7.6×8×1.0)=0.84 Mpa
由以上計(jì)算可知,支架支護(hù)強(qiáng)度大于八倍采高的頂板造成的壓力,因此,材巷超前支架ZT2×3200/18/35型液壓支架能夠支撐頂板的動態(tài)壓力,故選用ZT2×3200/18/35型液壓支架。
三、材巷超前支架工藝流程:
移材巷超前支架→割煤→移溜→拉架機(jī)尾端頭支架→清理浮煤
1、移材巷超前支架
移架時(shí)采用本架操作,移架方式為交替邁步前移,移架時(shí)將支架卸載移架。頂板破碎時(shí)采用支設(shè)一梁二柱傾向棚進(jìn)行支護(hù),移架步距0.6m。(詳見超前支架移架工藝)
2、割煤
采用端部斜切進(jìn)刀雙向割煤方式,按采煤機(jī)運(yùn)行方向前滾筒割頂煤,后滾筒割底煤,一次采全高。
3、移溜
滯后采煤機(jī)掃空刀10~15m依次移溜,移溜步距0.6m,移溜時(shí)液壓支架工協(xié)調(diào)作業(yè),把運(yùn)輸機(jī)頂?shù)矫簬?,同時(shí)移溜的液壓支架不少于3架。
4、拉架機(jī)尾端頭支架
工作面機(jī)尾端頭割煤后,先拉端頭支架,后拉基本支架,然后移運(yùn)輸機(jī)機(jī)尾,移動步距均為0.6m,端頭支架滯后基本支架0.6m,機(jī)尾與工作面運(yùn)輸機(jī)成一直線。
5、清理浮煤
每循環(huán)對材巷超前支護(hù)和機(jī)尾的浮煤全部清理干凈,保證機(jī)尾出口及人行道暢通,超前支架保證支在實(shí)底上。
四、超前支架移架工藝
1、超前支架初始狀態(tài)
為保證超前支架對頂板支護(hù)強(qiáng)度,要求拉移千斤頂活塞全部伸出,該狀態(tài)下支架有效支護(hù)長度為24+3.6=27.6米。
2、超前支架操作程序
工作面上端頭第一循環(huán)工作完畢后,降下
1#左,操作1#左支架推移一個(gè)循環(huán)步距,然后拉移1#右支架。第二循環(huán)工作完畢后,重復(fù)上述步驟。然后拉移2#支架將拉移行程收回,推移1#支架兩個(gè)循環(huán)步距;然后拉移3#支架將拉移行程收回,推移1#支架兩個(gè)循環(huán)步距;最后將超前支架恢復(fù)至初始狀態(tài)。