浅析俯斜工作面回采存在的安全隐患及处理方法

作者:王月星时间:2014-07-23 09:14:09  来源:www.ksfbw.com  阅读次数:1243次 ]

浅析俯斜工作面回采存在的安全隐患及处理方法

 

王月星(冀中能源邯矿集团河北邯郸056305

 

摘要:我国煤矿从上世纪七十年代开始迅速发展,到目前已形成几百个产煤大区,随着机械化开采的发展,开采速度变得十分快,在过去的三四十年里,多数矿井的地址构造简单、煤层赋存条件好、适合大型机械化采煤的区段回采已经接近尾声,当前面临的回采条件大多是边角余煤或者是地址构造复杂,多处在断层或者处于褶曲轴附近的区段,煤层倾角由缓倾斜逐步向急倾斜区的大倾角变化,使得开采条件变得越来越复杂。面对这样的现状,常规的安全技术管理方法已经不适合,安全管理方法要根据现场条件的改变而改变,才能保证减少事故的发生,确保矿井安全高效生产。

 

关键词:俯斜工作面;安全隐患;处理方法

 

以我矿某工作面为例:该工作面位于煤层向斜轴的附近,煤层倾角较大,通过掘进实见,两顺槽上山角度大概在10°-15°,工作面巷道倾角为26°-30°,此工作面为大倾角俯采工作面,其安全管理难度相比于一般工作面是无法比拟的。面对这样的现状,我们感觉大倾角回采不同于缓倾回采的关键在于巷道倾角大,人员、设备、煤体等稳固性差,从而带来很大的安全隐患。消除隐患的方法也就是采取安全技术措施提高设备、人员、煤体的稳固行、加强防护措施和装置的安设,从而减少因倾角大带来对人员设备的损害。下面从隐患问题点和处理方面上进行阐述。

 

一、大倾角回采以及运输存在的安全隐患

 

一是工作面煤体稳定性问题,工作面煤壁由于受自重和矿山压力以及采动的影响极易屁帮、滚落;

 

二是受大倾角影响支架稳定性和支撑力受影响;

 

三是下山开采,采空区矸石滚落进入工作面或者顺槽的问题或者采空区来压变大的问题;

 

四是工作面端头支架或支柱稳定性以及承受能力问题;

 

五是工作面和顺槽运输受巷道倾角影响存在煤、矸石滚落的问题;

 

六是工作面两出口支护难度增加

 

这些问题的提出都给工作面每个工作环节提出了新的问题,除了常规的做法外还要增加特殊措施来保证工作面正常回采,我们采取了从人员管理、技术管理、运输管理、支护管理等几个方面着手,分别采取措施加强支护、加强人员管理、改变作业循环方式等来防止事故的发生。具体有以下几个方面。

 

一、人员管理。人员管理设计到采煤机司机、支架工、运输机司机以及工作面所有工作人员,面对上面的各种隐患其实要求所有现场工作人员都得按照规程措施去执行,否则都会留下安全隐患,比如采煤机司机单向割煤的问题,采煤机割煤时严谨有工作人员在采煤机下侧工作的问题还有像支架初撑力的问题等等问题都与人有关,所以人的隐患也是最大的隐患,加强员工安全思想教育尤为重要和突出,只有员工安全意识提高了,工程措施才能有效的落实,对消除安全隐患起着至关重要的作用。

 

二、支护强度管理。支护管理涉及工作面支护、端头支护和两出口支护问题。这三处的支护问题在一般条件较好的采煤工作面也是作为关键部位来管理的,但在这种俯斜工作面更要严格管理,不能有一丝马虎。一是工作面出口煤壁至采空区范围支护质量必须符合规程规定。尤其在俯斜回采角度大及采空区不及时落板时,加打密集点柱及戗柱以加强出口和采空区支护强度。二是两出口单体柱初撑力要不低于90kN,且做到迎山有劲,工作面液压支架的初撑力不低于额定工作阻力的80%

 

三是工作面两顺槽超前替回施工时,使用好金属网,两巷倾角大于15°时,替回时上顶必须铺设双层金属网;切顶线处顺槽内的金属网与工作面网连接好,以便金属网进入采空区后,有效阻挡矸石串出采空区。遇采空区金属网破损时要及时补网,保持金属网完好。必要时可在采空区金属网与采空区末排切顶柱间加入木板,增强金属网的整体性,以阻挡矸石。

 

三、运输管理。运输管理包含工作面刮板输送机运输和顺槽转载机、胶带运输机三部分。管理的重点就是防止输送机运输时,有煤矸石滚出伤及工作人员或者设备造成的事故,起关键点主要有以下几个方面:

 

一是由于工作面倾角达到26°以上,采煤过程中极易有煤矸石窜出刮板输送机护板伤人,所以采煤机司机在工作面施工期间,要躲到安全地点,并且要防止俯斜开采架间或工作面上部窜矸伤人。支架工临架操作支架,动作灵敏可靠,并使用好侧护板。为了避免架间串矸及金属网破损,联网必须符合技术要求的相关规定,顶板破碎及窜矸范围提前联好双网。出口、超前施工人员及其他人员,施工结束后或非工作需要,不得在出口及超前逗留,躲开异物滚落波及范围。工作面施工人员不得在顶板破碎地点逗留。遇顶板破碎、帮顶不稳定时必须提前进行加固处理,否则不准施工。

 

二是顺槽转载机和胶带输送机如果处于倾角较大巷道内时,对设备要采取有效的控制,转载机挡板和上部盖板必须齐全可靠,出现刮卡丢失要及时更换或补齐;胶带输送机在巷道倾角≥16°范围,沿走向铺设防护网(在皮带与行人道之间),防护网高度要求能够有效阻挡煤矸及杂物,防止下山运输时煤矸弹出伤人,并在行人侧每隔50m 设置两道道交错闸,交错闸间距不大于5m,将交错闸个立柱与上顶拱形支架栓牢,使用金属网将立柱与拱形支架之间的空间封好,每道闸能够将1/2-2/3 行人侧空间进行遮挡,前后两道闸交错布置。

 

三是所以输送机操作人员要站在顶板支护完好的安全地点,躲开煤矸滚落或从输送机跳出可能波及到的地点。输送机司机操作地点上方要安设牢固可靠的防护网,防止煤矸滚落或跳出伤人。并且所有输送机司机严禁正对机头、机尾及传动滚筒操作,防止支伤人员。刮板输送机机头司机站位距离皮带0.5m 以上的安全距离,随时观测下部刮板输送机和上部皮带的运转情况,发现问题及时处理,隐患排除方可开输送机。

 

四、改变作业循环流程。主要是为了防止煤矸块滚落伤人而改变割煤顺序。改变后斜切进刀位置一律在下出口,严谨在上出口进刀;割煤顺序由往返割煤改为由下往上单向割煤,严谨下山割煤。

 

五、其他措施。一是安装设备及使用设备都要稳固好,在俯斜角度较大的巷道范围内存放拱形物料,必须先垫平,然后整齐地码放物料,机电件、电站垫平码放后必须钢丝绳与拱形支架拴牢。二是工作面俯斜开采时从两出口煤壁切顶线向下根据实际情况,设置坚固的防护网或闸板。防止上方煤矸或异物滚落下滑伤人。三是煤体不稳定、容易屁帮时,要浇筑煤体固化剂,来提高煤体稳定性,提高有效支护范围。

 

效果:以上只是俯斜工作面回采除常规措施外的几个关键点的隐患防治问题,可能涉及到的细节性工作还要多,但面对新的、不利于安全回采的地质条件,在采取以上措施后,此工作面防止了顶板、运输事故的发生,保证了煤炭的安全生产。

 

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