丁5.6—19150厚煤層采面快速高效安裝技術(shù)

馬金科等

摘要：本項(xiàng)通過(guò)對(duì)丁九采區(qū)下部采面安裝運(yùn)輸線(xiàn)路進(jìn)行分析，根據(jù)采面及運(yùn)輸線(xiàn)路條件變化，采取不同的安裝方式，對(duì)綜機(jī)搬家工作程序進(jìn)行優(yōu)化，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，有著較好的推廣前景。

關(guān)鍵詞：安裝技術(shù) 丁5.6-19150采面 煤層開(kāi)采

丁5.6-19150采面安裝工程，從地面安裝設(shè)備裝車(chē)→東風(fēng)井軌道下山→一水平運(yùn)輸大巷→二水平丁戊組運(yùn)輸大巷→丁九軌道下山→丁5.6-19150風(fēng)巷→丁5.6-19150切眼，橫跨一二水平運(yùn)輸大巷，兩條軌道下山至采面安裝地點(diǎn)，全長(zhǎng)近7000m，其中丁戊組北石門(mén)、丁九軌道全長(zhǎng)2000 多m，受巷壓影響僅能礦車(chē)通行，而ZY6400-20/40型液壓支架體積高大需解體運(yùn)輸，而綜采二隊(duì)在庚組采面的生產(chǎn)已接近尾聲，如何保證采面的正常接替和原煤的穩(wěn)產(chǎn)……這一連串的問(wèn)題，突出地?cái)[在了我們課題組的面前。通過(guò)對(duì)上述問(wèn)題的研究，我們課題組進(jìn)行了成功的探索和實(shí)踐，為以后在復(fù)雜條件下的綜機(jī)搬家工作實(shí)現(xiàn)安全、高效安裝與回收，提供了較好的借鑒作用。

1 研究的目的和意義

本項(xiàng)目著眼于丁九采區(qū)下部采面安裝運(yùn)輸線(xiàn)路長(zhǎng)且狀況差，ZY6400-20/40型支架需解體運(yùn)輸，支架到了采面吊裝間后又需要進(jìn)行重新組裝等復(fù)雜多變條件下的研究，通過(guò)該項(xiàng)目使得丁九采區(qū)下部采面安裝按計(jì)劃有條不紊地進(jìn)行，根據(jù)采面及運(yùn)輸線(xiàn)路條件變化，采取不同的安裝方式，不斷優(yōu)化綜機(jī)搬家工作程序，“讓安裝面向生產(chǎn)、用生產(chǎn)管理安裝”，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，有著較好的推廣前景。

2 研究的方向

希望通過(guò)丁九采區(qū)在復(fù)雜困難條件下，ZY6400-20/40

型解體支架到了采面吊裝間后如何進(jìn)行快速組裝，做到搬家、生產(chǎn)（巷修）兩不誤，達(dá)到安全、高效搬家的目的。

3 研究的主要內(nèi)容

①針對(duì)丁九采區(qū)施工單位多（維修一隊(duì)、掘進(jìn)二隊(duì)、大莊隊(duì)、綜合隊(duì)、防突隊(duì)、安裝隊(duì)等）、生產(chǎn)用料量大、運(yùn)輸緊張等問(wèn)題，制訂出切實(shí)可行的方案和措施，達(dá)到生產(chǎn)、搬家高效運(yùn)輸。②根據(jù)采面條件變化，制訂出不同的安裝方式，實(shí)現(xiàn)安全、高效保接替的目的。

4 要達(dá)到的主要指標(biāo)

①針對(duì)丁九采區(qū)施工單位多而集中的特點(diǎn)，科學(xué)制定出針對(duì)性的軌道運(yùn)輸措施，使生產(chǎn)、搬家實(shí)現(xiàn)良性循環(huán)。②②根據(jù)采面的條件變化，及時(shí)制定出不同的快速安裝方式，實(shí)現(xiàn)快速、高效搬家。

5 復(fù)雜條件下的安全、快速、高效安裝的研究實(shí)施過(guò)程

2012年1月份開(kāi)始整修支架入井后所經(jīng)運(yùn)輸線(xiàn)路

2012年2月份開(kāi)始安裝前準(zhǔn)備工作及采面安全、快速高效安裝的設(shè)計(jì)、研究與實(shí)施。

6 采面概況

丁5.6-19150備采面位于丁九采區(qū)東翼下部，相鄰的北部未布置工作面，南部丁56-19130采面已回采結(jié)束，西與回風(fēng)下山、軌道下山及皮帶下山相通，東至一礦井田邊界。垂深627～821m，平均724m。該面煤層西部為丁5.6合層，煤厚3.3m～5.3m，平均4.4m；東部沿丁6煤層，煤厚1.1m～3.3m，平均2.5m，中間夾0.2m左右的夾矸；丁56煤層之間的夾矸從西至東逐漸增厚（從0至5.8m，平均1.2m）；煤層走向：84～99°，煤層傾角：6.2～9.5°，平均7.8°。走向長(zhǎng)：機(jī)巷764m，風(fēng)巷745m，平均754.5m，傾斜長(zhǎng)200m，回采面積150900m2，煤層總厚：合層3.3m-5.3m，平均4.4m，分層1.1m-3.3m，平均2.5m，煤層結(jié)構(gòu)1.2（1.2）2.65m，變異系數(shù)11.6%。計(jì)劃安裝液壓支架135架，共四個(gè)車(chē)場(chǎng)，設(shè)計(jì)儲(chǔ)量73萬(wàn)噸。其中ZY6400-20/40液壓支架安裝92架，采用頂梁與底座拆開(kāi)分運(yùn)，組裝間組裝換車(chē)的安裝方法。

設(shè)備配置：

安裝順序：機(jī)巷17kw絞車(chē)→承載段→轉(zhuǎn)載機(jī)→刮板輸送機(jī)→液壓支架→采煤機(jī)→刮板輸送機(jī)上機(jī)頭→拉高壓電纜→設(shè)備列車(chē)→接通電源試運(yùn)轉(zhuǎn)

7 研究制定丁九采區(qū)巷修及運(yùn)輸方案

7.1 外圍運(yùn)輸巷道 在工作面液壓支架安裝前，要對(duì)整條安裝運(yùn)輸路線(xiàn)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘察，然后依據(jù)支架最大的幾何尺寸加工一模擬車(chē)輛，對(duì)液壓支架所必經(jīng)巷道直到切眼，進(jìn)行詳細(xì)測(cè)量。不合乎尺寸處用紅漆做好標(biāo)志，組織力量進(jìn)行整改，確保搬家及其他車(chē)輛暢通無(wú)阻。

丁戊組北石門(mén)-丁九軌道上口-丁5.6-19150片盤(pán)這段線(xiàn)路全長(zhǎng)1600m，為支架以及采面設(shè)備必經(jīng)之路，現(xiàn)狀況較差僅礦車(chē)能夠通行，為了不影響快速安裝，巷修上打破常規(guī)，由單頭維修改為多頭并進(jìn)。丁戊組北石門(mén)-丁九軌道上口，分為4個(gè)維修點(diǎn)，單班使用礦車(chē)分別一次供給到位，為拉底落道硬件提供保障。丁九軌道上口-丁5.6-19150片盤(pán)分為上下兩段，上段使用礦車(chē)出貨，下段安設(shè)40kw絞車(chē)來(lái)緩解上段運(yùn)輸壓力，采用底開(kāi)門(mén)車(chē)通過(guò)40T轉(zhuǎn)載機(jī)將貨出到丁九皮帶下山。通過(guò)上述工作的落實(shí)，僅用半個(gè)月，就將巷高1.3m整修達(dá)到2.3m，可使支架車(chē)安全通過(guò)。

7.2 釘?shù)溃ㄐ薜溃?運(yùn)輸支架部件的軌道，鋪設(shè)質(zhì)量要求較高，特別是在整體支架運(yùn)輸路線(xiàn)上的軌道更為重要，軌型及其附件需要按措施要求鋪設(shè)，彎道曲率半徑符合要求，杜絕陰陽(yáng)道、懸空道及高低錯(cuò)茬現(xiàn)象，道木間距不大于0.7m，確保軌道安全、可靠。

7.3 安裝絞車(chē) 根據(jù)丁5.6-19150風(fēng)巷底板變化情況，絞車(chē)最大牽引量和容繩量，合理確定絞車(chē)型號(hào)和位置，并一律打基礎(chǔ)，科學(xué)確定絞車(chē)?yán)K直徑和長(zhǎng)度。

7.4 臨時(shí)油泵安裝 臨時(shí)油泵必須安裝到位，并把供液管路布置好，液壓聯(lián)控系統(tǒng)調(diào)試好并在安裝支架前接好照明。

7.5 注意事項(xiàng) 安裝前要對(duì)運(yùn)輸路線(xiàn)及切眼頂板進(jìn)行有效的控制，防止頂板離層（特別是錨網(wǎng)支護(hù)），特別是四通巷道、三通巷道交叉點(diǎn)等特殊地段更要加強(qiáng)管理，確保頂板安全。在地面進(jìn)行三機(jī)（煤機(jī)、輸送機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)）配套試驗(yàn)，調(diào)試無(wú)誤后方可拆解裝車(chē)。做好設(shè)備的解體、裝車(chē)工作，特別對(duì)移變供電系統(tǒng)，在地面應(yīng)提前將電氣設(shè)備按完好標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)備，并通電進(jìn)行動(dòng)作試驗(yàn)，同時(shí)對(duì)多種電纜進(jìn)行編號(hào)裝車(chē)，并將電纜接頭按要求提前做好且加以標(biāo)識(shí)，排隊(duì)待入井。endprint

7.6 支架的解體運(yùn)輸 液壓支架在地面解體后，用天車(chē)直接把支架底座與頂梁吊到船車(chē)上，工作面輸送機(jī)裝車(chē)時(shí)，機(jī)頭、機(jī)尾及變線(xiàn)槽用船車(chē)裝車(chē)，中部槽每3節(jié)按安裝標(biāo)準(zhǔn)提前連接好，作為一個(gè)整體裝在船車(chē)上，下面放1塊，既加快了卸車(chē)速度，又減少了工作面輸送機(jī)的對(duì)接時(shí)間。

7.7 支架組裝間 通常選擇在綜采工作面的回風(fēng)巷，需考慮2個(gè)因素：盡量縮短整架運(yùn)輸距離；盡量選擇在地勢(shì)較為平坦的地段且硐室運(yùn)輸巷外留約20m平車(chē)場(chǎng)的地點(diǎn)。這將為綜采工作面快速安裝提供先決條件。曾經(jīng)選取了2種不同的位置：①放在切眼上端頭；②放在距切眼煤壁以外10～15m處。經(jīng)過(guò)經(jīng)濟(jì)分析及井下組裝實(shí)踐，證明第②種組裝硐室位置對(duì)于支架安裝及頂板控制比較有利。既避開(kāi)了切眼上口交叉口較大的控頂面積，又能使支架組裝與切眼內(nèi)支架安裝平行作業(yè)。

7.8 液壓支架組裝、卸車(chē)及安裝 組裝間的要求：①凈長(zhǎng)不少于7m，凈寬不少于3.5m，凈高不少于3.4m，按要求用木大梁與3.5m單體柱打好吊裝間，呈倒梯形，單體柱拴牢，達(dá)到初撐力。②工具配備：5噸導(dǎo)鏈1臺(tái)，2噸導(dǎo)鏈2臺(tái)，大鉤，Φ18mm以上圓環(huán)鏈，鏈接環(huán)，方木墩，剎車(chē)螺絲，斜鐵等。③組裝前液壓聯(lián)控系統(tǒng)保持完好，千斤頂無(wú)竄漏液現(xiàn)象，導(dǎo)鏈靈活好用，吊裝間無(wú)雜物亂料，有足夠的人行通道及操作空間，各種小件齊全。

組裝程序

計(jì)劃兩套方案：①采用傳統(tǒng)的4臺(tái)手拉導(dǎo)鏈起吊支架頂梁的方式，每次起吊至組裝支架高度需要耗時(shí)30多分鐘，費(fèi)時(shí)費(fèi)力、工效低且起吊高度不一致。②采用四聯(lián)液壓聯(lián)控起吊+大修廠(chǎng)專(zhuān)業(yè)熟練支架工現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)的方法，經(jīng)分析、研究、論證、認(rèn)為第二種方法省時(shí)省力，能大大提高工作效率。

8 項(xiàng)目取得的效果、效益

8.1 該項(xiàng)目取得的效果 ①根據(jù)丁九采區(qū)下部采面安裝運(yùn)輸線(xiàn)路長(zhǎng)且狀況差，施工單位多單班用料量大的特點(diǎn)，科學(xué)制訂巷修、運(yùn)輸方案，做到了搬家、生產(chǎn)兩不誤。②針對(duì)采面接替緊張，在時(shí)間緊任務(wù)重的情況下，不斷優(yōu)化綜機(jī)搬家方案，科學(xué)制訂“快速起吊、快速組裝支架”方案，實(shí)現(xiàn)了安全高效保接替搬家不停產(chǎn)的目的，比公司下達(dá)計(jì)劃提前5天完成安裝任務(wù)，確保了原煤穩(wěn)產(chǎn)，杜絕了輕傷及以上責(zé)任事故和二級(jí)以上非傷亡事故，圓滿(mǎn)地實(shí)現(xiàn)了安全、高效保接替的目標(biāo)，達(dá)到了預(yù)期的目的。

8.2 該項(xiàng)目取得的經(jīng)濟(jì)效益 通過(guò)本項(xiàng)目的實(shí)施，為綜采二隊(duì)及時(shí)構(gòu)筑了生產(chǎn)平臺(tái)，用安全、高效搬家提前5天的目標(biāo)，杜絕了原搬家停產(chǎn)9天的計(jì)劃，多出原煤38000噸，大大緩解了我礦生產(chǎn)任務(wù)后翹的嚴(yán)峻局面，使原煤生產(chǎn)步入良性循環(huán)。

按噸煤420元計(jì)算，經(jīng)濟(jì)效益為：

38000噸×420元/噸=15960000元

為四礦創(chuàng)造產(chǎn)值15960000元。

8.3 該項(xiàng)目取得的社會(huì)效益 通過(guò)本項(xiàng)目的實(shí)施，為創(chuàng)造和諧礦區(qū)，實(shí)現(xiàn)職工收入穩(wěn)步增長(zhǎng)、推進(jìn)“五精”礦區(qū)建設(shè)步伐意義重大。

8.4 應(yīng)用前景 通過(guò)本項(xiàng)目的實(shí)施，根據(jù)運(yùn)輸線(xiàn)路及采面的不同條件，及時(shí)采取不同的巷修、運(yùn)輸、安裝方式，實(shí)現(xiàn)了安全高效保接替的目的，對(duì)于2013年復(fù)雜條件下的綜機(jī)搬家工作，有著廣泛的推廣應(yīng)用價(jià)值。

9 項(xiàng)目承擔(dān)單位和協(xié)作單位的能力

9.1 四礦生產(chǎn)系統(tǒng)下轄綜機(jī)搬家指揮部、生產(chǎn)調(diào)度指揮中心和重點(diǎn)工程辦公室。具體負(fù)責(zé)四礦生產(chǎn)準(zhǔn)備工作，日常安全生產(chǎn)調(diào)度指揮和三水平重點(diǎn)工程安全質(zhì)量檢查及技術(shù)指導(dǎo)工作。

9.2 四礦安裝隊(duì)是一支專(zhuān)業(yè)化的綜機(jī)安裝、回收施工單位，有能力承擔(dān)對(duì)項(xiàng)目的實(shí)施工作。

10 該項(xiàng)目的實(shí)施與進(jìn)度安排

10.1 項(xiàng)目的實(shí)施 ①為實(shí)現(xiàn)丁5.3-19150采面安裝工程的順利實(shí)施，成立了以生產(chǎn)礦長(zhǎng)為指揮長(zhǎng)、生產(chǎn)副總為常務(wù)指揮長(zhǎng)、指揮部負(fù)責(zé)人為值班長(zhǎng)的綜機(jī)搬家指揮機(jī)構(gòu)。②指揮部負(fù)責(zé)與綜機(jī)搬家各參戰(zhàn)單位指揮、協(xié)調(diào)工作，確保搬家進(jìn)度正常推進(jìn)。

10.2 進(jìn)度計(jì)劃與安排 ①2012年1月：丁戊組北石門(mén)運(yùn)輸大巷、丁九軌道巷修，運(yùn)輸可行性技術(shù)研究與實(shí)施。2012年1月下旬：綜采面“快速、高效”搬家方案的設(shè)計(jì)、研究及準(zhǔn)備工作。②2012年2月為《丁5.6-19150采面快速高效安裝》項(xiàng)目井下工業(yè)性實(shí)施階段。

11 經(jīng)費(fèi)概算

2月綜機(jī)搬家共投入工時(shí)：39.42萬(wàn)元

2月綜機(jī)搬家材料費(fèi)：28.7萬(wàn)元

合計(jì)：68.12萬(wàn)元。

通過(guò)上述措施的實(shí)施，丁5.6-19150備采面采長(zhǎng)200m，計(jì)劃安裝135架，僅用25天就安全、快速、高效的完成了全采面的設(shè)備安裝工作，并一次接火試車(chē)成功，比公司計(jì)劃提前5天完成了安裝任務(wù)，為在復(fù)雜條件下的快速安裝進(jìn)行了有效的探索，受到了集團(tuán)公司主要領(lǐng)導(dǎo)的高度贊揚(yáng)。

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