倾斜综采工作面刮板输送机上下窜的控制与调整

【摘要】 根据煤矿综采工作面布置受地质构造影响,工作面倾斜面长的变化,介绍了大倾角综采工作面支架、刮板输送机的对接方法、措施。矿进行了生产实践,增加了煤炭资源的回收率,取得了预期的效果,特别是对对接间隙的控制,是对接质量、对接时间的关键。综采工作面刮板输送机上窜下滑问题一直以来是回采技术难题,阐述了如何控制好工作面刮板输送机,保证综采工作面安全生产。

【关键词】 大倾角;综采工作面;刮板输送机上窜下滑控制

一、制约刮板输送机上窜下滑因素

1.综合机械化生产中,先进的大流量液压支架、电牵引采煤机组和加强型可弯曲刮板输送机等没备,给煤矿带来的综合效益是不言而喻。但在实际的生产管理过程中,因机械程度的不断提高,加之地质条件的复杂多变,从管理到操作表现出了诸多方面的不适应。致使综采工作面时常出现输送机上串下滑现象,从而影响安全生产。

2.导致刮板输送机上串下滑的因素从技术及现场实际问题分析,综采刮板输送机,卜串下滑是诸多因素造成。其主要素有:(1)综采工作面倾角与伪斜比例之问的关系;(2)合理控制架向问题;(3)管理人员现场控制正规作业问题;(4)工作面的质量标准化水平。述造成刮板输送机匕串下滑诸多因素,在特定情况下,是相互作用、积累转化和相互制约。

3.控制刮板输送机上串下滑方法及措施实践证明,任何单一因素均有可能构成刮板输送机上串下滑。

二、措施

1.合理确定工作面倾角与伪斜的比例综采工作面倾角大小与伪斜比例,根据理论与实践研究表明,主要有以下几方面:(1)倾斜大于的工作面,刮板输送机在条件许可的情况下,可调整伪斜比例,使工作面伪斜角大体为煤层倾角的一半,如果加上正规循环的回采,控制刮板输送机应该不会有问题;(2)工作面过断层时液压支架坡度以～为宜,最大不超过;(3)工作面坡度在以下时,超前距与上下顺槽落差比例为1:1;(4)工作面坡度在～时,超前距与上下顺槽落差比例为1:2;(5)工作面坡度在以上时,超前距与上下顺槽落差比例为1:4。工作面坡度根据矿地质预报,理论与现场实际结合,超前距离保持在8～l0m为宜。适当的伪斜比例和适当的架向调整是保证架向的基本因素。超前距适当,刮板输送机与工作面形成的架向角度容易调整和控制。

2.合理控制架向合理控制架向是控制刮板输送机窜滑的重要因素。实践反复证明,工作面做不到平、直、净,长划质量低劣,直接形成上窜下滑趋势,造成影响提效、威胁安全的恶性循环。工作面直平,首先要刮板输送机直;另外,截齿锐利,保证吃刀深度也很关键。架向所形成的推移方向是刮板输送机窜滑的主要外力,解决架向问题也就成了综采管理中控制输送机上窜下滑的关节点。根据现场实际,能够控制好工作面上下机头各20组支架架向调正,输送机上窜下滑问题基本能够控制。

3.推进工作面质量标准化工作面的质量标准化水平是管理者水平的体现,更是工作面刮板输送机控制的内在因素。现场管理到位,即使煤层倾角大,支架与顶板垂直支护状态使支架支撑中心下移,增加了操作难度,但在回采管理中,管理者若能对工作面情况全部清楚,把影响生产和安全的问题提前想到,安全生产将大大的改善。

4.综放工作面由于回踩工艺的特殊性,在工作面支架的煤帮侧和采空区侧各安装一部输送机(以下简称前溜和后溜),给生产管理带来较大难度。在工作面回采推进过程中,由于种种原因,曾出现前后溜同时上下窜等现象,造成前后溜子底槽回头煤量大,增加设备运行阻力、缩短其使用寿命;使支架错茬 、倾斜,生产陷入困境,甚至导致工作面停产。控制综放工作面输送机上下窜,强化现场管理,推行正规循环作业方式显得极为重要,在处理过程中运用一些应急手段和施工方法,值得借鉴。

经过研究和分析认为,既有主观因素,也有客观原因:

(1)现场管理粗糙,对工作面支架和溜子移动轨迹分析不细。支架在降架过程中,未能做到带压擦顶移架,支架有下滑趋势;后部输送机煤量大,负荷较大,在电机启动的瞬间以及运行过程中,溜子将和负载合成一个整体,利用溜子的余链向下滑动。

(2)支架与后溜的连接为柔性连接,连接链条松动,为后溜提供了下滑的余地。同时后溜晕煤量,由于低槽刮板和链子的摩擦反力,使溜子始终有下窜的趋势,溜子的下滑使拉后溜链子及防滑链始终处于张紧状态,对支架的后部沿倾向和走向产生一种向后的拉力,使支架尾部向倾斜。而支架的调斜直接造成前溜上窜,形成后溜下窜支架调斜前溜上窜的恶性循环。

(3)倾斜工作面在回采过程中,前后部溜子在运行过程中,支架在降架拉移过程始终有向下的分力,给其下滑提供了条件。

(4)倾斜综放面的回采工艺中,由于采煤机进刀方式,移架方式顺序、推前溜拉后溜顺序方式的不同,是造成前后溜上下窜的主要因素。

5.控制处理方法及效果针对现场情况,采取不同的方法,改变移架过程中支架的受力状态,控制前后溜的上下窜来达到目的。(1)将工作面伪斜开采,根据开采实践,倾角在20～25度、长度在85～150米的工作面,采取运输巷超前回风巷8～12米、伪斜3～5度开采,能减小支架和溜子向下的分力,抑制其整体下滑趋势, 不会造成溜子上窜;(2)在移架和拉后溜之前,安排人员对架前架后的浮煤清理干净,减小支架和后溜的移设阻力;(3)当前后溜下窜时,工作面在推进过程中,前后溜的移设严格从机头向机尾的顺序保持单向移溜;当前后溜上窜时,前后溜的移设则按反方向进行;(4)采用合理的采煤机进刀、割煤方式,移架方式采用单架依次顺序式或分组整体依次顺序式半卸载带压擦顶移架,达到控制支架下窜趋势的目的。

采取以上措施并坚持推行正规循环作业,支架及前后留的上下窜趋势将得到控制,生产也由此实现稳产高产的局面。

三、结语

倾斜综放工作面前后溜上下窜的控制,从支架的选型设计,到切眼的安装布置、工作面设备配套以及回采工序在时间上和空间上的优化组合等一系列问题,需要在现场强化管理,生产实践中不断总结经验。(1)在设备的配套上,应全盘考虑,统寿安排,减小由于配套失误带来的损失。要求前推溜推杆和支架底座箱间隙要小,让支架和前溜连为一体,控制前溜上下窜;同时根据工作面倾角的大小,安设支架放倒防滑千斤顶。(2)坚持推行正规循环作业,采用合理的采煤机进刀割煤方式和移溜方式。根据工作面前后溜与转载机搭接情况,坚持单向顺序上行或下行进行推前溜和接后溜工作,当溜子下窜时上行移溜,当溜子上窜时反方向进行。(3)采用合理的移架方式,坚持带压擦顶移架,保证支架初撑力谨防支架上下窜,同时及时调整支架,使支架定向前移,不前倾后仰、不上下歪斜。(4)倾斜综放面采用歪斜开采,并根据工作面长度、倾角的变化及时调整歪斜角度和运输巷超前回风巷的距离,并不断总结经验,使工作面实现安全正常回采。(5)加强对职工的素质教育以及岗位技能培训,积极开展岗位技能比赛及技术比武活动,提高操作水平。对待现场中出现的问题,应及时调整,避免事态的进一步扩大。

参考文献

[1]黄守明,朱忠良.矿山机械及其修理.煤炭工艺出版社