时间:2022-09-30 06:23:11
导言:作为写作爱好者,不可错过为您精心挑选的10篇煤矿助理工程师总结,它们将为您的写作提供全新的视角,我们衷心期待您的阅读,并希望这些内容能为您提供灵感和参考。
7月份,在队党政班子的正确领导下,我作为一名工程技术人员,积极配合我矿和我们队,严格做到服务于生产,服务好生产。3月份,我共出勤31天,其中深入井下19次,跟班12次,并根据现场生产实际,详细地编制了《二水平轨道大巷质量标准化工程施工安全生产技术措施》、《21172上巷施工安全生产技术措施》、《主井更换钢梁剔梁窝安全生产措施》、《开三队防冒顶专项安全技术措施》等各项安全技术措施,认真制定七月份的安全生产措施,以及预防事故的安全生产组织措施,坚决做到"一工程,一措施",保证了我队能够保质保量地完成矿下达的各项安全生产任务和安全质量标准化标准,受到了矿领导和有关部门的表扬和肯定。
党的各级领导都严格强调"安全生产只有加油站,没有歇脚点",我始终牢记党的"安全第一"的生产方针,在协助矿上和队里积极做好本职工作的同时,积极响应集团公司科技兴矿的精神,积极开展业务学习和技术培训和技术革新,做到工作学习两不误,两促进.通过学习,不但使我的安全生产技术知识得到很大提高,也使我的安全生产知识视野更加全面和开阔,做到了工作就是不断地学习,学习是为了更好地工作。7月份检修中,我们开三队负责配合机电三队硫化胶带打点杆,我根据现场实际情况变化,详细制定以“四压两戗”的方法施工,确保点杆万无一失,并取得了良好的效果,受到了矿领导和安全生产等部门的充分肯定和表扬.
一、积极参与各项技术创新工作
创新是民族进步的灵魂,是我矿安全生产的不竭动力。对于煤矿企业来说,更是需要不断进行技术改革,积极探索煤矿新技术,源源不断的为煤矿生产注入新的动力。因此本人多次参与了本单位的技术创新工作,在本矿要求少投入、多产出的原则下取得了一定的成效,并多项技术创新获奖。
二、完成全矿工掘工作面的设备布置
掘进和回采是煤矿生产的重要环节,采掘并重、掘进先行。煤矿的快速掘进是煤矿高效稳定的关键技术 措施,采掘设备水平直接关系道煤矿的生产能力和安全。高效机械化掘进技术与支护技术是保证矿井实现高产高效的必要条件,随着综采工作面的年产越高,巷道掘进是煤矿高效集约化生产的关键技术。我根据地质条件、巷道断面、采区布置办式以及采区运输系统等进行掘进设备的布置。
前言
开滦东欢坨矿井田面积约为42.0km2,8、9、11、12-1煤为稳定可采煤层。8、9煤层大部分地段为厚煤层,矿井9煤层地质储量14306.02(万t),可采储量6875.59(万t),9煤层,煤层松软破碎,顶板为砂岩复合顶板,易破碎,稳定性差,构造较多,工作面冒顶、片帮较为频繁。因此,保证矿井的正常生产,做到高产、高效,做好9煤层顶板管理成为了关键所在。
1 煤层地质情况
1.1 煤层结构特征
煤层厚度1.3~3.4m,平均2.7m,煤层倾角18~21°,平均20°,煤层稳定,煤层结构简单,物理特征为光亮型,块状,为稳定煤层。煤层可采指数1.0,变异系数21%,以气煤为主。
1.2 煤层顶底板岩性
老顶为灰白色中砂岩,厚度为8.8m,泥质及凝灰质胶结,分选性较差,局部有方解石脉,含植物炭化体及植物化石碎屑。直接顶为深灰色粉砂岩,厚度为2.1m,结构致密,由上往下颗粒逐渐变粗,含植物化石。伪顶为深灰色粉砂岩,厚度为0.6m,岩性细腻,均一,性脆易碎。
2 3093综采工作面概况
2.1 3093综采工作面主要技术参数
3093工作面位于-690水平中央下段采区南翼9煤层。工作面走向长1787m,平均倾斜长143.7m,总面积约为256792m2。地面标高+16.86m,工作面标高-482.4m~-548.9m。采用走向长壁后退式综合机械化采煤法,工作面平均采高2.7m,顶板管理采用自然垮落法,沿底回采,一次采全高,工作面日循环进尺6.4m。
2.2 设备配套情况
工作面采用MG200/500-AWD型电牵引采煤机,SGZ730/400型中双链刮板输送机,SGB-730/75T型转载机,SSJ1000/2×75型胶带输送机,ZY4800-13/32型液压支架。
ZY4800-13/32型液压支架主要技术参数:支架中心距1500mm,支架高度:1300~3200mm,支架宽度1430~1600mm,初撑力3877KN (P初=31.5 MPa),工作阻力4800K(P=39MPa),支护强度0.65~0.78Mpa,支架重量17.5t,支架控顶距4.2m~5.0m。
2.3 工作面顶板来压情况
通过3093工作面初采期间顶板压力观测,2012年11月13日,采面开机组试转。2012年11月15日,采面推进2.4m左右时,切眼伪板开始垮落。2012年11月17日,切眼伪板垮落结束。2012年11月21日,采面推采9m左右时,采面老塘直接顶开始垮落。2012年11月23日,采面推采12m左右时,采面老塘直接顶垮落结束。由以上推断3093工作面顶板初期来压步距9~12m,周期来压步距4~6m。
2.4 3093工作面回采及过顶板破碎区情况
3093工作面累计推进 100m,生产原煤8万吨,回采期间上顶冒落、煤壁片帮极为严重。架间、梁端大量流矸,在拉架前人员要将架脚的浮煤、浮矸清理干净,加大了工人的劳动强度,给生产带来了极大的安全隐患,很大程度上影响工作面回采进度。根据地测科资料,推采80m进入顶板破碎区,在破碎区回采期间,片帮极为严重,上顶经常冒空,支架超高达不到初撑力,造成支架往下倾倒。
3 顶板频繁冒落的原因分析
(1)东欢坨矿9煤层,煤层松软破碎,节理裂隙发育,片帮严重,往往达到1.5m以上。顶板暴露面积增大,顶板压力也随之增大。工作面暴露的顶板像悬臂梁一样,压力随悬臂的长度增加而增加。
(2)片帮后支架不能有效的支护顶板,顶板悬露时间越长,下沉量就越大,便发生严重的破碎,顶板压力也就显著的增加。
(3)由于9煤层顶板松软、破碎,松软破碎的顶板失去了自己原有的抗压性能,全部顶板都承担在支架上,压力也就越大。
4 破碎顶板管理的方法及经验
(1)及时进行支护,机组割煤后及时拉架,然后推移刮板输送机。支架拉到位后把支架前探梁伸出并打开护板帮护帮,防止片帮造成顶板暴露,增加顶板压力。
(2)超前对顶板进行支护,如果顶板极为破碎,煤壁片帮严重,此时可在机组割煤前进行移架时支架顶梁顶住煤壁,让顶板得到提前支护。
(3)带压移架,拉架过程中时支架顶梁仍然保持一定的工作阻力,让顶梁紧挨着顶板往前移动,可减小顶板破碎岩石的再次松动,减小对顶板的破坏。
(4)控制采高,将工作面采高控制在3.0m以下,保证支架达到初撑力。
(5)上顶铺设金属网:在支架顶梁上铺设一层金属网,这是破碎顶板管理的有效方法。上网前先将网边与半圆或者方木搭接,大板沿倾向布置,用支架回转梁将半圆或者方木挑与支架前梁固定好,随着工作面向前推采,及时补网。
5 结论
东欢坨9煤层顶板管理难度很大,对于综采工作面做好9煤层顶板管理工作尤为重要,尤其是受到地质构造的影响,致使顶板管理更加困难,严重影响了采面的安全生产。在3093综采工作面生产过程中,技术人员要根据现场实际情况进一步完善顶板管理的措施,要运用上顶铺设金属网、超前支护等综合技术措施优化顶板管理工艺。保证采面的安全生产,达到高产、高效取得显著的经济效果。
参考文献:
[1]车树成,张荣伟.煤矿地质学[M].徐州:中国矿业大学出版社,2005.
[2]钱鸣高,石平五.矿山压力与岩层控制[J]. 中国矿业大学出版社,2003.
[3]汪忠江,于会军. 采煤工作面采用加固技术过断层破碎带的实践[J].煤矿安全, 2008(06) .
[4]郭守泉,彭永伟. 综采工作面过断层技术综述[J]. 煤矿开采, 2008(04) .
[5]樊继强 ,赵军. 综采工作面过断层开采技术探讨[J]. 山东煤炭科技, 2002(01).
2.在坚硬顶板以及破碎顶板条件之下,对于高技术低成本岩层控制技术的应用研究考虑到当前在顶板加固上、高压注水的加固上以收稿日期:2013-05-07作者简介:靳敏捷(1984—),男,山西乡宁县人,本科毕业,助理工程师,现在台头前湾煤业有限公司工作。及应用化学的加固之上,都需要开采单位花费较高的开采成本和复杂工艺,所以,在解决这一类问题时就需要研究性工艺、新技术以及新材料。
3.支架—围岩以及放顶煤开采岩层之间的相互作用机理主要是对于顶煤破碎机理、围岩应力、放顶煤开采力学模型等进行研究;离散元等方式也被运用到了顶煤的放落当中,这样也能够做到有效的回收率、将放煤的准则也做出了一定的优化。
4.顶板动态、支护质量监测技术对于顶板进行了动态监测,也做好了支护质量的监测,在破碎顶板、坚硬顶板、放顶煤工作面以及急倾斜的动态监测的同时,还需要针对现有的监测技术进行深入的完善,做好完善处理,积极地开发智能监测系统,将监测仪表加以改进,使得其能够朝着便捷、直观表达以及小型化的方向研究下去。
5.预测和防治冲击地压在研究如何才能够显现冲击性矿压的时候,也可以运用计算机模拟进行相关的研究;对于冲击性矿压显现监测系统都能够得以完善,对于遥控技术、预报技术也做出了进一步分析,当然,我们也需要优化专家系统,这样才能够做好防治。
6.研究新型支护设备,做好相关设备的开发对于较硬的顶板放顶煤的液压支架以及硬煤层都做出了相应的研究;对于快速移架系统、液压支架的性能也做好了完善处理,并且在锚杆、锚索上也朝着可伸缩锚杆以及厚煤层的巷道锚索等方向进行了研究开发。
二、改造小煤矿的相应技术,全面实现机械化开采
应当淘汰部分落后的生产技术与设备,将部分不符合规定的小型煤矿关闭掉,从技术政策上来提升平均单井的规模,做好小型煤矿机械朝着半机械化、机械化的设备方向前进,将开采工艺以及采煤方法做好进一步改进,以此来提升工作面的工作效率和单产效率;对于小煤矿的顶底板控制技术水平也需要加以改善,才能够降低事故率,确保安全生产。
随着我国浅部易开采煤炭资源的逐渐减少和枯竭,地下煤炭开采陆续转入深部开采以及对特殊岩层赋存煤层的开采。巷道所处的岩层的岩体性质多具有软岩性质,随着开采深度的增大,应力也随之增大,巷道底鼓问题日趋突出,严重影响煤矿的安全生产。
一、底鼓理论
受采掘工程的影响,巷道顶底板和两帮岩体产生变形并向巷道内产生位移,巷道底板向上隆起的现象即称之为底鼓。底鼓所导致的巷道断面缩小、阻碍运输和行人、妨碍矿井通风,使得很多矿井不得不投入大量的人力和物力去做"挖底"等临时的处理工作,严重的会造成整条巷道的报废,对矿山的生产与安全产生很大的制约。
长期以来,国内外许多专家学者对煤矿巷道底鼓机理和控制技术作了大量的研究,提出了许多底鼓控制技术。研究表明,引起巷道底鼓的因素有很多,其中较为突出的几个因素是底板岩层性质、围岩应力、水理作用、岩体强度和地温等。有效控制底鼓的方法大致分为两类:一类是防止,即采取措施将底鼓量减少到允许的范围内;二是清除底鼓,将巷道已发生底鼓的部分岩石清除,恢复巷道断面积。
二、现状分析
刘桥一矿二水平开拓与延伸巷道由于是延拓工程,埋深大、地压强、岩性差、断层与构造地质条件复杂,该段已施工巷道普遍存在帮部剧烈位移变形、底鼓等现象,矿压显现十分强烈,部分地段底鼓周期较短,已掘巷道失修率极高,形成巷道支护-底鼓-卧底翻修-底鼓-再卧底翻修的恶性循环,而且维修周期不断缩短。该巷道所在岩层属于典型的松软破碎岩层,支护和维护是十分困难的,给煤矿的安全生产带来了严重的影响。
三、技术措施及效果分析
岩石普遍具有遇水软化性。岩石的软化性是指岩石浸水后其强度降低的性质。岩石的膨胀性是指软岩浸水后体积增大的性质,吸水性较大的岩石当吸水后往往产生膨胀,它会给井巷支护造成很大的压力。岩石中含水越多,岩石的强度越低。
改变巷道围岩应力状态,减小巷道周边应力集中:开巷后,在巷道内设置卸载槽缝,可以改变巷道围岩应力状态,减小巷道周边应力集中,降低巷道所受的压力,起到维护巷道稳定的作用。巷道周边岩体的强度要比巷道深处同样岩体的强度低。开巷时,产生最大应力的位置在巷道周边,而开挖卸载槽缝后,卸载槽缝则把产生最大应力集中的位置转移到深部三向应力状态的岩体中,使巷道周边岩体在较小的应力作用下免遭破坏,从而达到维护巷道的目的。 采用切槽卸压技术来代替卧底的办法,大大节约了支护材料,有利于提高成巷速度,与卧底相比,可合理改变巷道围岩的应力及变形分布,达到防止底鼓的目的。该矿采用的切槽方式为底板垂直切槽,有效的改善了巷道围岩的稳定性,并通过模拟得出,当切槽深度为巷道宽度的一半时,巷道顶底板移近量及底鼓量都最小,对于深井巷道,垂直切槽对防治巷道底鼓有明显的效果。
无论是回采巷道还是准备巷道,都存在仅有某一局部稳定性差的问题。这种情况下,若仅为了巷道局部的稳定而采取保守的支护方式会造成浪费,若对局部考虑不够又容易导致局部破坏从而影响整条巷道的使用,因此有必要一方面针对性地控制局部稳定,另一方面充分发挥稳定部分的自承能力。对局部稳定性差的围岩进行控制有三种方法:(1)改善局部围岩应力状态,进行卸压保护;(2)加固巷道局部围岩;(3)前两点共同作用。
巷道局部加固及卸压的重点在巷道底板。因为对于整体稳定性属于稳定的巷道来说,一般不需要采用封闭式支架,这样顶板及两帮均能得到有效的支护,唯有底板在自身属于不稳定类别时容易引起底鼓,造成顶底板相对移近量过大。
底鼓的主要有鼓出、屈曲和柱腿钻底等形式,虽然存在绝对的底板鼓出和屈曲破坏的情况,但绝大多数情况下是两者的组合,支架腿部钻底也可使底鼓问题恶化。对底板的局部处理可按以下过程进行。
底板切缝能有效缓解水平方向的围岩应力,基角爆破成缝能使围岩应力向深部转移。在底板破碎、裂隙发育的情况下进行注浆可以提高底板的完整程度及整体强度。当采用底板锚杆加固层状特征显著的较弱底板时,应采用全长锚固的形式。
在大松动圈条件下,支护不当时总会出现巷道底鼓问题,而采用卧底的方法治理底鼓。其结果往往会加速巷道支护的破坏。从围岩松动圈理论的观点出发,水平原岩应力造成了对称的顶底板的松动圈厚度值,其中底板受水的影响很大,但是底板岩石自重可以平衡一部分碎胀变形力,因此底板所需支护参数与其它部位相同。实践表明,采用锚杆组合拱支护是治理底鼓的首选方案。
在此必须注意的是施工中巷道底板不可避免的有施工用水和生产积水,而水的存在将降低底板的围岩强度,导致围岩松动圈的再次扩大。若底板岩石遇水膨胀则必须采取严格的防水措施,而且应采用全长锚固的锚杆。
针对软岩巷道底鼓提出的主动支护技术,技术工艺简单,先进合理且安全可靠性高,可以有效控制底板的变形,同时对巷道帮、顶的变形也有有效的抑制作用,便于现场实践应用,能够满足安全生产的要求。具有很好的安全可靠性和良好的经济效果。
四、结语
(1)准确判断底鼓发生的原因。尽快分析出发生底鼓的原因是有效防治底鼓的关键,每一种底鼓与其对应的控制技术都是基于一定条件而提出的,有其各自的适应范围有一定的局限性,要解决问题,需要对具体问题进行具体的分析,找出底鼓发展过程中的特殊性。
我国政府在矿井地测防治水问题上一直比较关注,有关部门也都制定了一系列的规章制度,从地测防治水的测量问题、防治冲击地压、技术问题、防治水、地质情况等方面进行了细致分析,以充分保障地测防治水工作可以顺利开展。煤矿要想安全生产,必须要面对地测防治水问题,该项工作的重要性主要从以下两方面谈起:第一,煤矿进行地测工作的目的是通过科学合理的低成本方式开采出煤炭资源,使其价值最大化,倘若矿井煤炭开采面积比较大的话,那么势必会对矿井的发展有利,其经济和社会效益也会不断增加,而这问题的核心就是如何了解矿井开采的地表岩移等参数,然后进行方案的设计,由此看来,煤矿地测防治水问题既关系矿井整体效益,也关系其安全生产。第二,虽然矿井的地测工作先于煤炭开采,但是其意义却不同,因为煤矿的预期规划发展想要按计划实现,那么就必要通过科学完善的地测工作做支撑,只有把地测防治水问题解决了,才能更加体现煤企的经济和能源价值,最重要的是安全价值不可估量。所以说,地测工作作为煤企开工的基础工作,贯穿在其各环节当中,主要包括规划设计、开采、井下操作、煤质管理和预测等方面。
二、煤矿地测防治水技术管理要素
第一,组织要素。要想更好的开展煤矿地测防治水工作,那么建立相应的安全管理组织机构是必要的,组织要素主要通过组织结构和组织制度来构成。
第二,方法要素。管理的手段需要方法,以评价、比较以及改进等一系列活动来促进煤矿地测防治水管理向好的方面发展,方法要素能够为管理提供方向和建议。
第三,过程要素。也就是管理流程,该工作基础就是管理过程,而且包括每一个过程,因为要想管控好安全管理活动,那么前提就是管理好每個环节。
第四,资源要素。这里主要是指人、资金、信息、设备等,因为要想实现煤矿地测防治水的安全管理,这些资源是前提。
三、现在煤矿地测防治水所遇问题
主要体现在四个方面。第一,由于煤矿的持续发展,煤矿开采面积不断增大,优点就是带来一定的经济效益,弊端就是导致老空水的问题发生率上升。第二,煤矿技术员工能力不够,当有技术性比较强的情况出现时,这就会影响到地测防治水的工作进度和质量。第三,当前,建筑物下压煤的范围一直增长,煤炭分布受到空间限制,和建筑物下压煤的矛盾持续增加。第四,因为技术方面的原因,煤企开采上组煤遇到的问题比较多,比如钻孔封闭不良等,这些都会对工作产生负面影响。
四、煤矿地测防治水安全管理措施研究
(一)架构
该体系由三级管理系统构成,即决策层、管理层以及执行层。
(二)措施
1.完善地测防治水安全管理体系。首先,煤企的领导层一定要高度重视煤矿地测防治水工作,通过建立优化防治水安全管理体系,然后做到责任到人,矿长为第一责任人,把工程师当作技术标杆,定期排查水害隐患,同时召开会议进行研究,对出现的问题及时做出解决方案,从根本上做到防微杜渐。
2.优化管理制度。煤矿地测防治水安全管理体系要想得以顺利运行,基础就是管理制度,需要指出的是,一定要涵盖防治水技术管理的所有层面,明确管理制度后,把责任细分,然后通过系统的考量以及经验总结,再进行设计管理制度,管理制度既要有一定的刚性,又要兼顾到柔性,此外,还要考虑流程的技术和知识性,为避免制度流于形式,务必做到责任到人。
3.参考国内外的管理经验。煤矿的安全管理和地测防治水管理工作不能闭门造车,更不能故步自封,要做到与时俱进,能够借鉴国内外的管理经验,而且要能把外界的经验通过创新运用到自身的地测防治水工作来,切忌生搬硬套,要根据实际情况而行,争取把在工作中遇到的难题解决掉,为矿井工作面回采的安全工作做好铺垫。
4.选择先进的科学技术。随着我国经济和科技的发展,我国的计算机互联网技术也日益进步,这都对煤矿的地测防治水工作起到促进作用,因为其安全管理工作的实施离不开信息技术的支持,只有充分利用先进的计算机技术,才能令地测防治水工作取得突破性进展。在实际工作中,如果采掘的工作有受到水害威胁的可能性,就应该执行超前探放水,在探水前,要设计可行性方案,采掘工作平面图纸的比例尺为1:2000和1:500,画警戒线要把可疑的积水体外缘当做圆心,半径取值≥30米。最后等各项准备工作做好后,经总工程师批准才能探放水。除此之外,水监测和地测信息系统要保持创新,确保地测防治水工作能够达到自动化和网络化,节约人力和物力资源。
5.做好人员培训工作。煤矿的地测防治水工作需要技术和理论过硬的员工才能令工作实现应有成效,因此定期培训必不可少,尤其是相应的技术操作和理论知识培训,而且要针对不同部门和不同层面的员工开展培训工作,只有合格并取得应有证书后才能上岗工作。不仅如此,要构建科学的奖惩制度,激励员工为做好探放水工作而积极贡献自己的力量。
五、结语
现阶段,煤矿的开采面积和矿井的服务年限都在持续增加,煤企的经济效益较之前有了明显降低,要想实现经济效益的回暖,那么安全管理工作就必须解决,特别是地测防治水工作,只有创新技术,采取科学措施,从根本上进行治理,才可以确保地测防治水工作取得应有效果。
参考文献:
[1]孟宪杨. 煤矿地测防治水工作及技术管理体系探究[J]. 山东煤炭科技,2016,07:150-151+155.
关键词:放顶煤 综采 采煤工艺
前 言
综放开采不仅是不稳定厚煤层开采的一种有效方法,也是实现高产高效矿井建设的有效途径,为综放开采技术的可持续发展奠定了基础。综采放顶煤工艺支架选型合适,设备科学配套,工艺参数和劳动组织优化,可提高工作面的产量。综采放顶煤巷道掘进率低,巷道维护环境也有所改善。能明显缓解综采采掘衔接紧张的状况。工作面搬家次数相对减少,可提高综采成套设备的有效使用率和单套设备的年产量,井下工效率和工作面效率等都有明显提高,能源动力消耗少。综采放顶煤适合开采条件复杂、煤层厚度变化大、顶底板不平、断层较多、工作面较短、地带三角区等条件下采用。综放开采是一种安全高产、低耗高效的采煤方法。
一、放顶煤综采设备与操作
放顶煤综采的采煤工序有采煤机割煤、移架、推溜和放顶煤等。在割谋工序中,采煤机的进刀方式与普通综采工作面相同。在采煤机割完煤后,就要进行支护,通常以支架擦顶移架为好。移置后的放顶煤支架应成直线,在移架中能随时利用侧推千斤顶进行调架和扶架。四柱的放顶煤液压支架前、后柱的高差,要控制在200—250mm之间。推移输送机,在采煤机割过煤15m后就应推溜,操作时,应与放顶煤液压支架相协调,弯曲度不能太大,通常在二至三次推到位即可。若前、后两部输送机,后部输送机的推移要待顶煤放完后进行,有的后部输送机固定在放顶煤液压支架的底座上,随架移动。避免设备下滑,倾斜工作面应从下向上进行推溜。在急倾斜水平分层工作面,为避免支架串动,可分别从机头部或机尾部轮流推溜。
二、放顶煤放煤工艺参数与放煤方法
放顶煤通常是经移架使顶煤垮落、破碎,不破碎的可打眼爆破,通常要求顶煤强度不大,但不可超过1.5,这能保证移架后顶煤垮落自动破碎,还要将已破碎的顶煤尽可能地回收。顶煤是综放开采的关键工序,应确定放煤工艺参数和放煤顺序。
1.放煤步距。在工作面推进方向上,两次放顶煤间的推进距离即循环放煤步距。确定循环放煤步距的要求是使放出范围内的顶煤能充分破碎和松散,提高采出率,降低含矸率。放煤步距与煤的软硬、层节理发育状况和顶板活动相关。确定放煤步距要考虑支架结构、放煤口位置和顶板冒落的垮落角,及经过一次放煤后,松散煤体的活动规律,就是放煤椭球体和放煤漏斗的影响。放煤步距可通过复杂的计算或作图法确定,但最少不可使其小于顶煤松散椭球体的短轴半径。通过大量煤矿生产实践总结出综采放顶煤工作面的放顶步距为:在采用0.5—0.6m的截深时,放煤步距为1.0—1.2m,就是采煤机割煤两刀,支架前移两次后放顶煤的效果最佳,可保证煤的充分冒落,并能经放煤口顺利放出;在采用0.8—l.0m截深时,放煤步距与截深相同,为0.8—l.0m,在顶煤较坚硬难放时,也可割两刀煤放一次顶煤,放煤步距为1.6—2.0m。
2.放煤口间距与高度。放煤口间距的大小与放煤步距相似,就是间距太大,煤炭损失量增加;间距大小,可能使含矸量上升,煤质降低。所以,放煤口间距以1.5—3.0m为合适。放煤口的高度对煤炭回收率影响较大。通常,放煤口高度提高,放煤体积就将减少,因此,应尽量降低放煤口的高度。但其高度也不能太小,必须高于输送机的高度,否则就会出现装煤困难。
3.放煤方式。放煤方式对工作面煤炭采出率、含矸率的影响较大,还对总的放煤速度、正规循环的完成及高产产生影响。放煤方式一般包括放煤顺序和一次顶煤的放出量,有以下几种方式:一是单轮顺序放煤;二是多轮顺序放煤;三是单轮间隔放煤。
三、硬煤及夹石的解决措施
坚硬或有夹石的煤层在开采时,顶煤冒落困难,冒落下来后可能有较大的块堵塞放煤口,导致顶煤不能顺利下放。此时,要采取以下措施。
1.对切眼顶煤的措施。应在切眼部位实施打挑顶眼及副帮眼,支架移出炮眼位置,马上爆破挑顶,使老塘的煤顶拉沟以对快速冒落有利。在支架推进3m后,顶煤冒落3m—5m,就要从支架天窗中放煤,可以取得较好的效果。
2.硬煤及夹石的解决措施。在支架的架间向上打眼,在硬煤或夹石部位装药,移架前要进行爆破。也会取得最佳的效果。
3.放煤时对大块煤堵塞窗口的解决措施。首先是进行爆破崩碎。爆破施工时要具备以下条件:设置专职瓦检员,检查窗口外2m范围内的瓦斯含量不超限;该面瓦斯道风流中的瓦斯含量不超限;打眼崩大块煤时,眼深、装药量范围内瓦斯符合《规程》的规定,打眼时要使用被筒炸药;其次采用高压脉冲水射流破碎窗口内大块。还要对煤体注入高压水以软化煤体。
四、提高煤炭采出率的措施
1.适度加大工作面的尺寸。减少初采、末采及端头煤炭损失率,提高工作面的采出率。
2.科学选择放煤步距和放煤工艺。放煤步距要按照煤层厚度、放煤口几何尺寸及排矸能力确定,在煤层较厚、放煤口较大时,放煤步距要相应加大,反之要适当缩小。放煤工艺一般要实施单轮间隔放煤,此方法易于人员把握,脊背煤损失较少。
3.扩大端头放煤范围。使用有效的端头支架,完善支架配套,实施端头全部放煤。如端头支架尾部设有能摆动的放煤插板,可使工作面煤炭采出率提高5%—6%。
4.缩小区段煤柱尺寸。适度缩小区段煤柱尺寸。例如,把煤柱宽度由20m缩小至Sm,这样采区煤炭采出率就能提高6%—8%左右。同时,要加强工作面初采阶段的放煤操作管理,按规定要求操作,减少工艺过程中的丢煤损失。工作面煤炭采出率与工人素质、生产管理水平等人的因素相关。提高放煤人员的责任心,提高工作面煤炭采出率。
结 语
近年来,我国综放工作面采煤工艺上有了较快的发展,工作面降尘采用了喷雾降尘自动化装置。瓦斯突出的煤层,《规程》禁止采用放顶煤开采。我国有必要采取良好的瓦斯抽放和突出治理措施,使所采区域由突出区域缓解为不突出区域,在保证瓦斯不超限的条件下,采用综放开采技术,实现高产高效。要研究顶煤的破碎机理,顶煤的移动和放出规律,合理确定工作面截深、移架和放煤步距、放煤方式、放煤口位置等参数和工艺环节。坚硬顶板和硬煤条件下的工作面的采出率还不理想,要研究改善顶煤冒放性的技术和机械化回收冒落顶煤的装置,提高顶煤的采出率,减少工作面的含矸石率进行洁净开采,要研制放煤过程中的煤岩自动识别系统,配合放煤机构的电液阀程序控制系统,实现放煤口见矸自动关闭。
矿区范围:西南部为F19断层,东南部为19煤层露头线,东北及东部为秦家洼断层、2-1~1-2号孔连线、颜庄断层及F1断层,北部至花园断层,东北部与潘西煤矿、西部与鄂庄煤矿以井田技术边界为界。井田总体呈单斜构造,地层走向一般为270°~310°,倾角一般为10°~35°,倾向北东及近南北向。井田内地质构造复杂,断裂构造发育,多为高角度正断层,以北西向为主,同时伴有少量北东向、近南北向断层。矿井经过多年开采,研究制定了一系列经济有效的开采方法。
1 概述
华泰矿业公司自2007年开始了以矸换煤工作,分别在3205西面、3205东高档普采面及3203东、3202东综采工作面,采用原生矸石充填、普采似膏体充填、综采似膏体充填等方法进行充填。
2 3205面高档普采工作面原生矸石充填分析
3205面倾斜长度51m,走向长度400m,煤厚1.1m,采高1.1m,采用井下掘进出的原生矸石进行充填管理采空区顶板,工作面支护采用见六回三的方式,一次性回撤三排支柱(沿走向),使用4架π型钢控制回撤区域,沿倾斜由下而上一次回撤4m并充填4m,完成后将工作面运输机掐缩4-6m,充矸皮带上移4-6m,进行充填。
工作面采用大循环作业,2天6个小班完成一个大循环作业。工作面集中推采至最大控顶距,炮采三班生产,每班一循环,循环进度为1.0m,完成三个循环。停止采煤后充矸,三班进行,完成一个充矸循环,充矸每班沿倾斜充填17m。
充填系统:掘进的矸石装一吨矿车32采区下部车场卸载坑扒装机装入3吨自卸车绞车提至工作面上巷片口处卸车扒装机装入3吨自卸车工作面上巷卸至40T运输机工作面40T运输机抛矸皮带采空区。
其主要优点:①工作面上下留巷无需再留设区段煤柱,实现了采区内无煤柱开采。②工作面采用矸石充填,矿井全部矸石不升井,就地消化,实现了节能减排、安全环保开采。③充填成本相对较低,节约了矸石升井的费用,经济效益显著。
3 3205东高档普采膏体充填工作面分析
2010年建立了粉煤灰似膏体自流充填站,并成功在秦家洼村东南3205东仰采工作面进行了似膏体充填开采,对控制地表因开采而导致的沉陷取得了显著的效果。
3205东高档普采工作面,面长120m,倾向仰采,倾角平均18°,采高1.2米,最大控顶距5.5米,最小控顶距3.5米,充填布局为2米,针对工作面现场地质条件和顶板岩性,采用膏体充满采空区的方法管理顶板,为与工作面采煤循环相匹配,采用每推采二个循环,充填一次。
3205东似膏体充填工作面,采用电厂的尾料粉煤灰(矸石山的煤矸石)、水泥和减水剂在地面加工成的膏状浆体,利用重力的作用通过管道自流送至井下工作面。
其主要优点:①浓度高、流动性好。我矿采用的膏体充填材料质量浓度为62%左右, 流动性较好,不宜产生堵塞现象。②充填与排水工作可以同时进行。③便于操作,能实现分段充填。a采煤工作与充填工作相对独立,充填体脱水面积较大,有利于早期膏体强度的提高,充填作业前沿切顶排单体支柱里侧,挂尼龙布进行挡浆,底板处采用矸石袋进行压实、封严,因此不会对采煤工作面的工作环境造成影响。b由于工作面受地质条件影响,有时底板产生标高差并出现起伏现象,导致似膏体无法正常从溜尾流动至溜头,根据似膏体堆积效应,采区多点式充填。我们在工作面安设了3个活动充填阀口,哪里充填不到,及时将活动的充填阀口移至此处进行充填,膏体会在此处堆积,保证充填效果。c高档普采工作面,通过切顶排可以观察到整个采空区的状况,包括:顶板情况、膏体充填情况、排水情况并及时采取措施。④最大限度的增加充填空间。在保证支护强度的同时,我们将两端头的支护进行了优化,机头切顶排支柱提前两排回撤,与工作面切顶排保持一条线;机尾处采用HJDB-800型顶梁进行支护,支回方式为见三回一,且最里面一排支柱挡设篷布,保证了机头、机尾处的最大化空间充填。
4 3203东(3202东)综采膏体充填分析
鉴于上述3205西工作面原生矸石充填及3205东工作面高档普采似膏体充填工作中的缺点及不利因素,经研究、论证,在3202东工作面采用综采膏体充填。
其主要优点:①施工安全性高。由于工作面采用综合机械化采煤,采煤机割煤后,及时拉架进行支护顶板,顶板空顶面积及空顶时间较短,对顶板不完整处可以采用提前拉移超前架进行超前支护。工作面及切顶排支护强度高,人员在此空间施工比较安全,而且充填管路不需人员重复掐、接、固定牢固,不影响行人。②施工简单、职工劳动强度较小。工作面充填期间,只需将下巷垒砌挡浆墙,铺好篷布,即可在其上方任何地点进行充填,而且实现了分段、分时集中充填,因此,职工劳动强度大大降低。③人员占用少,材料消耗少。工作面充填时,因施工工序比较简单,只需4-5人就可进行充填工作,而且只需要挡浆墙处使用塑料袋及篷布,使用量较少,并且采用自然排水法,节省了排水设备及管路的投入。④有利于顶板控制。由于综采工作面比普采工作面施工进度快,相对顶板来压较慢,而且工作面采用综采支架支护顶板,支护速度快,支护强度大,及时防止了顶板下沉,有利于实现采、充平衡。
5 315采区大倾角煤层走向长壁膏体充填技术研究
通过项目研究,使膏体充填不仅适合仰斜开采,也适合走向长壁开采,极大地拓展似膏体充填技术适用范围,具有重要的研究意义。
一、矿井机电设备维护、管理的重要意义
随着矿山机械化水平的不断提升,机电设备在矿井开采过程中的重要性越发明显,很多矿井安全事故就是由于机电设备故障造成的,当煤矿采掘作业正在进行时,如果机电设备突然发生故障从而停止工作将会对作业人员造成极大的危险,比如:矿井压风、通风设备如果工作期间突然发生故障停止运转,井下作业人员就会呼吸不到新鲜空气,从而危害到职工的生命安全。
很多煤矿机电设备随着科技的发展也在不断的实现智能化、自动化控制,在设备运行过程中操作人员只是简单的操作,这样更容易造成忽略一些细节问题。这就要求在机电设备使用前进行事先的应用培训、使用过程中都应该加强设备的维护、管理,不但可以提高设备的运行效率,保证矿井机电设备顺利运行,更能提高矿井机电设备的使用年限,减少机电设备的大修费用,从而实现可持续发展。因此,矿井机电设备应当做到有目标、有条理的进行维护、管理、保养。
二、目前矿井机电设备维护管理方面存在的问题
1.矿井机电设备运行存在安全隐患。现在我矿机电设备运行很多已经超期服役,使用年限太长,只是很多设备还没有出现问题,为了避免浪费资金,还在带病运行。比如:使用老式绞车、高压防爆开关没有及时的更换等。以上问题只是煤矿机电设备运行的小部分问题,由于矿井机电的维护、管理工作跟不上,导致这些安全隐患的存在,设备带病运行严重威胁到人的生命安全。
2.矿井机电设备管理机构不健全、责任不明确。很多投入使用的矿山机电设备并没有进行合理的维护和管理,更没有形成系统的管理体系。日常的维护工作中仅仅是机电工负责维护,机电工只保证本班运行正常即可,出现问题虽然进行了处理,但是隐患依然存在,没有向下一班进行说明。矿井对于机电设备的维护和管理认识不够全面,没有提高重视,更没有建立专业的维护和管理队伍。总之矿井的机电设备的维护、管理机构没有形成体系,还需要进行合理的整顿。
三、提高矿井机电设备管理的应对措施
1.建立健全机电设备维护管理制度,明确责任。机电设备要进行有效的维护管理,首先要建立健全完善的机电设备管理制度,这样在对机电设备进行维护管理的时候就可以做到有法可依、有据可循。强调矿井机电设备维护管理的重要性、责任性从而制定机电管理的考核规则,明确管理人员和基层工作人员职责,做到责任人,这样机电设备维管理过程中就可以做到层级明确,责任明确,从而杜绝推诿扯皮现象的发生。
2.加强机电设备日常检修及维修管理。煤矿机电设备与非矿用机电设备有明显的不同,主要表现在:
(1)设备工作环境多样复杂,这就导致在进行设备维修的时候面临的都是各种不同的环境,尤其是芦岭煤矿这样一个水、火、瓦斯、顶板等六害俱全的煤矿,在这样的一个恶劣工作条件下,机电设备的维护难度尤其大。
(2)作业地点条件复杂,机电硐室有的占地很小,机电设备数量多,设备拥挤,这就导致机电设备很难维修,所以在设备投入使用前就应该对设备进行全方位的检查和调试,这就要求煤矿机电设备维护和管理人员能够对矿井机电设备进行有效的提前检修和维护,机电设备入井前做到完好、可靠。
(3)加强矿井机电工的专业素质培训。在现在的煤矿企业,由于矿井的地理位置偏僻,很多优秀的人才都不愿意去,煤矿整体员工的素质偏低,为了更好的促进煤矿采掘作业,保证机电设备正常运行,机电维护和管理人员专业素质需要提高,必须强调机电维修人员所肩负的责任,增强他们的责任感和存在感,对他们进行专业的培训,有突出贡献的要不吝奖励,从而做到制度留人、待遇留人。
四、总结
矿井机电设备的维护和管理,一定要从保障安全,促进生产着手,结合矿井工作的情况,通过增强维护管理人员的专业素质着手,提高机电设备维护管理人员的责任意识,将机电设备的安全问题作为重点,降低安全事故的发生。
参考文献:
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.11.060
0 引言
随着社会经济的迅速发展,机械化的生产方式已经被广泛应用于我国煤矿企业的实际生产过程中,在增加煤矿企业的开采量方面发挥了至关重要的作用。现阶段,煤矿行业竞争越来越激烈,煤矿生产的各个环节均会成为制约煤矿企业健康发展的因素,因此,煤矿企业应对生产过程中的每一部分进行优化、保证施工质量的可靠性,才能确保企业的经济效益。煤矿机电设备的可靠度是企业生产的重要保障,而煤矿机电安全质量与煤矿施工过程中的质量把控有直接关系,因此,应在施工过程中注重机电设备的安全技术质量。
1 机电设备安装质量的意义
现代社会,对能源的需求只增不减,这就要求煤矿企业必须保证出煤数量。而煤矿设施材料是极易出现损耗的材料,设备质量等影响条件随着时间的延长而出现降低。为了保证煤矿的产煤效率,应确保煤炭的开挖、运输及加工的顺利。煤矿机电设备是煤矿生产的动力,增加了产煤速度,减少了劳动力数量,相应地降低了开挖所投入的财力。使用运输设备可以加快运输速度,避免了材料浪费,且装卸设备可以较好地收集煤料,作业效率极高。
通过多年的施工经验发现,煤矿机电设备是煤矿企业生产开发的核心系统,保证了煤矿开发与运输的顺利进行。在早些时期,煤矿机电系统由机械系统和电力系统两大单独的部分组成,为了达到更高的效果,两大系统组合形成了机电一体化的模式,将煤矿机电设备的效率又上升了一个层次。因此,保证煤矿机电设备系统安全的可靠度及质量,才能保证企业的生产量不会下降,实现煤矿企业的健康快速发展。
2 机电设备安装要点
机电设备安装过程中,技术人员必须按照相关规范进行操作,严禁私自更改安装方案。在安装过程中,如果遇到无法克服的难题,应通过专业调试进行试验,确保设备的正常运行。
(1)合理设计设备安装方案。煤矿机电设备在功能上及型号上不尽相同,在安装的过程中,应根据设备所发挥的效果进行定位。在安装之前,技术人员应充分了解每一个设备的工作原理及电线连接方式,必须时,应将设备生产厂家人员请到现场进行亲自指导。安装过程中,应根据设备系统的服务功能进行分层次安装,先进行核心部分的安装,再进行辅助部分的安装。例如在矿井井架安装时,应在最低组安装稳定后再进行下一层的组装,然后在对每一层的连接螺丝部位进行加固。(2)细化煤矿机电设备安装工艺。机电设备安装过程极为复杂,这就增加了工作的难度。为了保证设备安装的质量,技术人员应对设备的每一个步骤或者部件有充分的把握,将一项十分复杂的工作细化为多个工序。如果一个工序安装出错会影响到下一个工序的进行,因此,安装人员应对每一个工序的进行做到心中有数。(3)安装检查调试。一个设备系统能否正常工作,需要通过安装之后进行大量的调试。以某项技术指标对系统的工作性能进行调试,若系统指标达不到要求就应对系统进行调试。通过记录每一部分的工作性能,比较差异,应将每一部分的工作效率达到最大,才能保证整个系统的工作效率。(4)设备安装本着节约生产成本出发。无论是在新闻报道还是在实际工作中均可以看到,当前机电设备在煤矿生产中推广和使用的范围越来越广,能够在很大程度上节约煤矿开采的人力物力。煤矿开采这一过程中花费的费用在煤矿生产成本中所占比重较大,因此,对安装要点与质量控制进行浅要分析也有助于降低煤矿生产成本,提升煤矿生产的经济效益。
3 设备安装施工质量控制
(1)安装准备工作。在安装前应具备全面的施工文件,例如施工图纸,施工器具,数量的操作工人和配套的管理制度。企业应严格控制设备的采购质量,对生产厂家进行实地考察,确保每一个设备都符合国家标准。如果煤矿对机电设备要求比较高,必要时应与生产厂家进行合作,专门制定特殊的设备以满足煤矿生产需要。(2)制定完善的设备安装管理制度。技术人员的熟练程度是影响设备安装质量的一部分因素,设备安装管理制度也是影响安装质量的重要因素。如果管理制度不合理,会导致技术人员产生消极的心态,并且在系统出现问题时,难以协调解决。因此,煤矿管理人员应完善人员责任制度。将工作分解成多个任务并具体到个人,加强技术人员的责任感。另外要做好现场考核制度,最做得好的技术人员进行物质奖励,对出现问题的安装人员进行惩罚,迫使他们按照规范进行操作。(3)安装现场管理。企业管理人员应定期对现场安装工作进行视察,检查工作是否顺利进行,并总结问题,确保每个工序的顺利进行。重视隐蔽工程质量的控制,施工人员应具备相应的资质及技术人员的签字才可进行隐蔽工程的施工。在设计文件出现变更时,管理人员应与施工人员做好技术对接,避免盲目进行施工。
4 结论
综上所述,煤矿机电设备的安装是一项意义重大、任务艰巨的工作。煤矿企业应当在充分明确其重要性的前提下,在煤矿企业生产的实际工作中不断总结、不断反思、不断改进,争取为煤矿企业的安全高效生产作出更大的贡献。本文通过分析煤矿机电设备安装质量的意义,并总结机电设备安装施工的要点,例如合理设计设备安装方案、细化煤矿机电设备安装工艺、安装检查调试等当面介绍了施工应注意的问题,对煤矿机电设备安装质量的控制具有积极意义。
参考文献:
[1]曹心愚.刍议煤矿机电设备安装要点及质量控制策略[J].机电信息,2013(3):65-65.
[2]于骞.浅析煤矿机电设备安装要点与质量控制[J].电子制作,2013(5):191-191.
[3]郭金奎,牛强等.浅谈煤矿机电设备安装技术[J].中小企业管理与科技,2014(13):183-183.