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188宝金博页面版: 软煤层7_0m大采高工作面倒架原因分析及防治技术

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内容提示: 软煤层 7. 0m 大采高工作面倒架原因分析及防治技术兰云峰(神东煤炭集团 柳塔煤矿, 内蒙古 鄂尔多斯 017209)[摘 要] 为解决王庄煤矿软煤层7. 0m 大采高工作面的倒架问题, 通过分析工作面现场管理、地质条件及设备情况等因素, 得出支架倾倒的主要原因是工作面伪斜控制不当和支架上方严重漏顶。通过采取台阶割煤掘扩帮巷、 顶板注浆充填、 虚旋转中心调斜、 斜拉千斤顶扶架、 单体柱支撑等防治措施, 使工作面倒架现象明显减少。 采用台阶割煤对煤壁上部进行扩帮是解决大采高工作面破碎顶板支护难题的有效途径, 也是此次成功治理倒架问题的关键。[关键词] 软煤层; 大采高综采; 倒...

文档格式:PDF | 页数:5 | 浏览次数:38 | 上传日期:2015-08-26 14:33:38 | 文档星级:
软煤层 7. 0m 大采高工作面倒架原因分析及防治技术兰云峰(神东煤炭集团 柳塔煤矿, 内蒙古 鄂尔多斯 017209)[摘 要] 为解决王庄煤矿软煤层7. 0m 大采高工作面的倒架问题, 通过分析工作面现场管理、地质条件及设备情况等因素, 得出支架倾倒的主要原因是工作面伪斜控制不当和支架上方严重漏顶。通过采取台阶割煤掘扩帮巷、 顶板注浆充填、 虚旋转中心调斜、 斜拉千斤顶扶架、 单体柱支撑等防治措施, 使工作面倒架现象明显减少。 采用台阶割煤对煤壁上部进行扩帮是解决大采高工作面破碎顶板支护难题的有效途径, 也是此次成功治理倒架问题的关键。[关键词] 软煤层; 大采高综采; 倒架; 煤壁扩帮[中图分类号] TD355. 47 [文献标识码] B [文章编号] 1006- 6225 (2014) 04- 0115- 04Reason Analysis and Prevention of Powered Support Falling inLarge- mining- height Mining Face in Soft Coal- seam[收稿日期] 2014- 03- 14[作者简介] 兰云峰 (1971- ), 男, 内蒙古鄂尔多斯人, 工程师, 现从事机电管理工作。[引用格式] 兰云峰 .软煤层 7. 0m 大采高工作面倒架原因分析及防治技术 [J] .煤矿开采, 2014, 19 (4): 115- 118.[DOI] 10. 13532 / j. cnki. cn11- 3677 / td. 2014. 04. 035 大采高综采是现今我国 3. 5 ~ 7. 0m 厚煤层重点发展的采煤方法, 一次采全高的高度已经达到7. 0m。 但随着采高的增大, 支架的适应性和稳定性问题愈加突出, 其中最恶劣的情况就是支架倒架。 支架倒架是指顶梁与底座之间沿倾向发生相对线位移, 并使支架沿倾向偏离煤层底板法线方向,当支架合力作用点偏出支架下边缘, 就会导致支架倾倒。 大采高综采两柱掩护式支架因其高度大、 重心较传统四柱式支架靠前, 自身稳定性差, 更容易发生支架倾倒。 一旦酿成倒架事故将造成工作面长时间停产, 直接影响到大采高综采高产高效生产能力的发挥。 国内多年的生产实践表明, 倒架事故不仅会发生在大倾角工作面, 在缓倾斜甚至近水平工作面如果现场管理和操作不当, 也会产生支架稳定性问题甚至倒架事故。 而目前对倒架问题的研究多是集中于大倾角工作面, 且基本是采高在 4. 5m 以下的情况, 7. 0m 大采高缓倾斜工作面的倒架问题在国内没有先例, 缺乏相关的研究, 对该情况下倒架事故的处理也无现成的经验可循。 本文结合某矿大采高工作面的工程实际, 探究软煤层 7. 0m 大采高工作面倒架的原因, 介绍相应的防治技术。1 工作面概况该大采高工作面最大采高达到 7. 0m, 地质条件复杂, 煤质松软, 顶板破碎。 工作面所采煤层为Ⅲ号煤, 煤层赋存稳定, 埋深352 ~ 456m, 煤厚平均6. 3m, 全煤含夹矸 5 层, 总厚度 0. 78m。 煤层倾角 3 ~ 9° , 煤层坚固性系数平均为 1. 4, 节理裂隙较发育。 基本顶为泥岩, 厚度 10. 75m, 直接顶为泥岩或砂质泥岩, 厚度 2. 2m, 直接底为泥岩,厚度 4. 25m, 老底为细粒砂岩, 厚度2m。工作面可采长度546m, 倾向长 270m, 巷道采用 U 型布置, 工作面切眼和两巷均沿煤层底板掘进, 运输巷底板标高约为 553m, 回风巷底板标高约为 522m, 运输巷比回风巷高约 30m。 工作面主要设备配套如表 1 所示。 中间支架最大支护高度7. 2m, 工作阻力 15000kN, 初撑力 12370kN, 支护强度 1. 24 ~ 1. 30MPa, 底座比压 2. 5 ~ 2. 7MPa, 支架中心距 2050mm, 重量约68t。表 1 工作面主要设备配套设备名称型号设备名称型号中间液压支架(129 架)过渡液压支架(2 架) ZY15000/ 33/ 72A(B) 刮板运输机排头(尾)液压支架(6 架) ZYT13000/ 27/ 55运巷超前支架(2 架)ZT27300/ 27/ 50ZY15000/ 33/ 72D采煤机MG1100/ 2860- WDSGZ- 1250/ 3600SZZ—1350/ 525PLM4500 **转载机唵,烫ZT18200/ 27/ 50破碎机胶带运输机 DSJ- 140/ 230/ 3× 400风巷超前支架(3 架)2 支架倾倒情况工作面推进到 210m 左右时, 出现较大范围的倒架, 并引发较为严重的片帮问题。 支架倾倒主要集中在工作面下部, 从 80 号支架直到120 号支架,支架均有倾倒迹象, 上下形成台阶。 其中 101 ~118 号支架倾倒严重, 支架倾斜角度均大于该范围之外的邻近支架, 支架倾角最大达到 27° , 因为工511第19 卷 第4 期 (总第119 期)2014 年8 月煤 矿 开 采COAL MINING TECHNOLOGYVol. 19No. 4 (Series No. 119)August 2014

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