大采高采煤工作面回撤技术的实践及应用.pdf

大采高采煤工作面回撤技术的实践及应用张裕锋宋有福姜广俊(山东能源集团 枣矿集团 工程安装撤除分公司山东 枣庄)摘 要:枣庄矿业(集团)有限责任公司工程安装撤除分公司承接的 工作面回撤施工工程为大采高工作面 该公司以攻克大采高工作面安撤技术和安全管理难题为目标采取工作面设备回撤技术、顶板支护技术、运输及拆解技术创新和煤矿安装撤除安全质量管理创新等方法实现了煤矿安装撤除的施工技术和安全管理水平的提升关键词:采煤设备回撤施工技术创新中图分类号:.文献标识码:文章编号:()工作面回撤工程基本情况.工作面设备多、物件重 综采工作面为山东省的最大采高面是.大采 高 自 动 化 工 作 面 采 煤 工 作 面 回 撤 设 备:/型液压支架 架/型端头支架 架/型采煤机 部/刮板输送机 部两巷超前支架运输巷转载机 部皮带 部/型液压支架重达.加上平板车及封车件达到 多吨/型采煤机重达.拆解、装车环节多常规液压支架宽度为./型液压支架宽.受副井提升能力、罐笼尺寸等限制液压支架拆解为 部分装 车端头支架拆解为车顶梁需要调整站立后装车 普通采煤机拆解为 车左右 面采煤机拆解为 车.安全风险多、工期紧 工作面北为 上煤风氧化带东为 工作面采空区存在防灭火及有毒有害气体、顶板、大件起吊、运输等安全风险通防隐患较多造成 面回撤工程时间紧迫现场不利因素较多 工程技术创新工程安装撤除分公司作为山东能源枣矿集团专业化安撤队伍在接到 工作面回撤任务后面对工期紧、任务重、环节多等多重困难坚持大局为重认真分析、全面研判、科学组织实施生产技术创新和安全管理创新创新完成 工作面的回撤工程.装备升级、系统优化推行回撤工艺“六步工作法”工作面回撤工程具有设备重、体积大、工序多、风险大的特点必须依靠专业的撤除装备、科学的施工工艺、精细的劳动组织加强“一提双优”建设方可完成任务在与矿方沟通创造条件后工程安装撤除分公司投入了安撤新装备、新技术、新工艺使用与液压支架配套的回撤调向平台、回撤运输车、滑槽、风动葫芦等装备在工作面铺设.轨距轨道 工作面撤架迎头使用调向平台进行抽架推移单元支架进行支护使用液压支架运输车运至工作面机头利用运装车平台、滑槽、过渡平台拉移到拆解硐室使用风动葫芦拆解、装车创新回撤系统及工艺流程设计了抽架支护运架拆解翻转装车的回撤“六步工作法”首次实现大采高液压支架撤除的流水线作业.实施“同步连环式”生产循环制度 工作面液压支架底座宽.、顶梁宽度达到 副井罐笼宽.提升能力受限 必须将液压支架拆解成 部分并将顶梁翻转为保障工效工程安装撤除分公司调整了生产工序及劳动组织 早班为抽架检修拆解班由安撤工、电工、道工等组成实施迎头抽架、面内支架电液控及管路拆解、机电设备及轨道检修等工作为早中班、晚中班创造有利条件早中班、晚中班人员到现场后根据早班的工作内容集中组织撤架、硐室支架拆解装车等工作并在运输车空车返程时给早班运送物料通过同步施工、互创条件、环环相扣确保回撤顺利推进.创新推行回撤“型 架组合支护法”回撤工作面切眼(从煤壁至老塘)宽度 工作面高度平均.最高达到.如采用原先三个掩护架的回撤支护方式将造成工作面老塘三角区空顶区域较大、回料较多降低支护效率、增加劳动强度等问题危险性较高为确保施工安全、减少劳动强度、提高回撤效率负责该工程的项目三部通过多项现场研究、支护参数计算采用 个 型液压支架、个/型液压支架、个单元支架的组合式支护法对三角区进行机械支护采取“组合支护法”工艺使液压支架代替单体支护在工作面撤架后通过拉移掩护支架加快了迎头回撤进度达到支护强度好、回料工序少、安全系数大、施工工效高的目的得到矿方认可.创新实施液压支架“多级拆解法”因首次拆解该型号液压支架如拆解不能顺利进行将成为制约该工作面按期回撤的关键环节可谓“拆解快回撤快、拆解慢回撤慢”面对技术难题工程安装撤除分公司创新推行了“多级拆解法”保证回撤工程进度该公司实施“一提双优”优化液压支架拆解的生产系统实施四级拆解 第一级是在工作面内将液压支架抽出对电液控及管路部件进行初步拆解第二级是在工作面机头处拆解液压支架底座与四连杆销轴(靠煤壁侧销轴留一半)、尾梁千斤顶销轴、挡板第三级在运输巷硐室拆解在硐室布置四个风动葫芦由里向外间距依次为.、.、.利用风动葫芦在硐室拆解液压支架的顶梁、掩护梁、尾梁、上连杆、平衡千斤顶销轴等第四级在运联巷拆解布置两套风动葫芦间距为 拆解液压支架的立柱并进行翻转、装车外运 多点拆解法显著提高了 工作面液压支架的回撤进度达到了日撤 架、最高 架的水平.创新使用“复合式运架滑板”工作面/型整体支架上平板车总重量达 按照以往的运架滑板、滑槽将出现钻底、掰道甚至歪架等现象无法完成支架卸车、上平台、装车等工序 对此该公司与矿方联系使用 钢板、轨道等材料加工内宽.、长度.的滑板 节在轨道中间及两侧使用厚 的钢板对轨道加固使轨道成为一个整体确保轨道强度在机头处加工长.的过渡平台、长.的斜台在硐室加工长度.的装车平台并使用地锚及螺栓固定针对运输巷 的下坡利用两部绞车一拉一留保证液压支架在机头、运输巷、硐室的安全快速转运建设大型液压支架运输通道.推行快速稳固装车法液压支架底座箱仅比罐笼小 稍有装车不正或封车锁具超宽就无法在副井提升运输 为解决装车问题工程安装撤除分公司联合矿方对专用平板车进行改造在平板车两侧焊制厚 的钢板进行加宽、加固四角施工 螺栓孔使用 强力螺栓将平板车与底座箱底 型销孔固定做到快速装车液压支架与平板车的重心不偏满足底座箱装封车的精准度要求避免了液压支架“脱裤子”问题加快了支架回撤进度 实施的煤矿安装撤除安全技术工程安装撤除分公司针对安撤工艺复杂、动态性强、施工环节多、技术难度大等特点开展了安撤安全体系化建设编写了煤矿安撤专业岗位标准化操作流程等技术规范实施安撤工程“双级安全准入评定”、安全正确站位、全员岗位“五描述一操作”“安全呼应操作法”等方法提高了安全管理水平.推行“安全呼应操作法”等安全管理方法煤矿安装撤除工作的动态性强、技术要求高、安全管理难度大 工作面设备较大导致设备两侧人员互相看不到工作面撤架工序需要顶板支护、降架、抽架、牵入调向平台等环节 工程安装撤除分公司为保障各个环节安全有序加大了安全管理创新力度深化推行“安全呼应操作法”该公司在拉架、拆解、运输等操作时要求施工人员“喊出来”让对方及周边人员及时掌握安全状况实现施工流程中的安全确认达到安全确认、规范操作的效果 另外该公司拍摄了煤矿安装撤除安全站位“对与错”示范片编制了煤矿安装撤除专业化安全管理教材并组织干部职工进行培训提高了安全意识和操作技能.实施安全质量标准化、明示化 工作面安全管理的难度较大、危险系数高部分职工对该型号的液压支架等设备的回撤经验少该公司制订了撤架、支护、拆解、运输、起吊、装封车等各个工序的安全质量标准并制作成牌板在各个岗点悬挂在井下会议室悬挂了安全技术图表让职工有章可循支架顶梁、掩护梁、尾梁需立装装车该公司制定装封车的施工步骤、质量标准的施工技术牌板并悬挂现场由验收员检查验收确保装车合格后与矿方办理交接.推行安撤工程“双级安全准入评定”制度煤矿安装(撤除)工作面的前期准备与安撤工程的施工安全、劳动工效有直接关系 为此工程安装撤除分公司推行了安撤工程“双级安全准入评定”制度第一级由安撤项目部实施进入前的先期安全准入评定检查现场查看施工现场的巷道宽度、设备配备、安全设施安装等情况 在了解基本条件后工程安装撤除分公司配合集团公司处室、矿方组织安撤工程的第二次准入评定通过两次评定检查、整改问题、创造条件完善了安撤工程安全环境准入评定程序确保安撤工程施工的本质安全做到“先安全后生产”以适应安撤工艺复杂、动态性强、施工环节多、技术难度大等安全需要.安撤施工“五描述一操作”为加强安撤专业安全管理工程安装撤除分公司开展了岗位描述、管理描述、岗位职责描述、风险描述、应急处置原则描述和一岗三案例分析等“五描述一操作”工作 公司成立考核专班形成安撤施工“五描述一操作”汇编 从公司领导班子成员到机关部门及项目部管理人员、岗位操作工人人有一套标准操作技术规范内容并由安全主任工程师组织安全管理人员、项目部技术员召开专题会议研究制定考核标准及方案并要求考核得分 分以上为及格否则不能上岗保障职工技能的本质安全.实施安撤专业“安全管理”法煤矿安撤的规范操作、正确站位相比其他专业更重要但专业资料相对薄弱 为此工程安装撤除分公司做了较多的摸索成立专班实施安撤的调架、撤架、组装、拆解、装封车、运输对安撤施工过程中的“操作、监护、停留”三种站位组织人员拍摄安撤动态环节安全站位的照片、视频在各项目部的班前会上播放并实施环境、设备、管理三方面的“源头”管理实现了安撤专业的操作规范、模块管理.发挥安撤专业化技术对安全管理的促进作用工程安装撤除分公司努力探索新技术对煤矿安装撤除施工促进作用以技术指导安全生产 一是编制了安撤工程规程措施管理规定规范作业规程及措施的编制、审批、实施提高规程措施的针对性和可操作性切实发挥规程措施的技术指导、安全保障作用二是建立安撤工程档案形成“一工程一统计一总结”模式使安撤工程更趋系统、科学三是开展安全风险分级管控和事故隐患排查治理双重预防对风险和隐患的超前预防和施工进行治理并加强对安全生产管理人员、特殊工种作业人员的培训培训 多人次提高了安撤专业干部职工的业务素质及操作技能.实施安全质量规范化管理为规范统一模块化标准管理以全面精品工程创建为载体按照以点带线、整体推进的方式明确机电运输、顶板支护、装封车安全质量规范 推进“双级安全准入机制”在矿方准入后该公司组织人员对现场创造条件、绞车布置等进行准入检查提高安全系数对安撤工程质量做好施工期间动态检查、“旬检月验”做好安装工程生产前、撤除工程封闭前的联合验收将“精品安装、洁净回撤”落实到位每月召开一次安全质量标准化推进现场会在工程质量上做到点、线、面结合形成安撤公司整体标准安全质量集成系统的创建模式 结论通过积极创新和努力经过一个多月时间工程安装撤除分公司安全、优质、高效地完成了 采煤工作面的采煤机、前部运输机、个液压支架(含端头架 架)等综采设备回撤工程施工进度达到预期目标做到了安全平稳、质量优良大幅提高了煤矿回撤施工的技术和安全管理水平在施工工效方面该公司通过实施煤矿安撤“专业化服务”实现了人员少、专业精、工效高、安全稳 仅有 名左右安撤工的安撤队伍 年共完成 多项采煤工作面安撤工程、项小型安撤工程服务山东省、山西省的 对矿井工效提高左右两年来安撤队伍创造效益.万元人均创效.万元做到了“精简高效、集约管理”在队伍建设上通过专业化技能提升该公司成功建成了高素质的煤矿专业化安撤队伍先后尝试并顺利完成了从、型到、型等型号液压支架的安撤以及端头支架、巷道支架、单元支架、充填支架的安撤 除液压支架外还对采煤机、转载机、破碎机、刮板运输机、变电列车等进行了安撤施工并具备掘进设备、机电设备安撤及工作面采煤生产等专业技能参考文献:宋有福刘晨曦芦兴东.浅谈煤矿安撤人员的素质教育及安全管理.山东煤炭科技():.作者简介:张裕锋()男 山东枣庄人 本科 工程师研究方向:煤矿安装、撤除安全生产技术及专业化管理宋有福()男 山东菏泽人 本科 工程师 研究方向:煤矿安装、撤除安全生产技术及专业化管理 姜广俊()男 山东枣庄人 本科 助理工程师 研究方向:煤矿安装、撤除安全生产技术及专业化管理