時間:2021年07月15日 分類:科學技術論文 次數:
為保證13230工作面末采期間的安全,將13230工作面和13200工作面作為一個整體進行區域防治。綜合分析地質條件、開采條件、沖擊危險性等因素,將13230工作面切眼至13200工作面上下巷穿層段區域及13200工作面切眼至上下巷超前300m段區域作為重點區域進行管控,采取調整監測設備布置、控制13區開采強度,提升裝備保障水平以及調整13230、13200工作面勞動組織等保障措施,保證了工作面安全順利回采。
關鍵詞綜放工作面;末采;沖擊危險性;防沖;聯合管控
1目前,耿村煤礦布置有12、13兩個采區。正在回采工作面為13采區13230回采工作面和13200回采工作面。13230工作面的沖擊危險性評價為強沖擊。地質構造簡單,煤層賦存較穩定,煤層整體呈一向南東傾斜的單斜構造。平均厚度為17.4m,可采長度962m,斜長196m。目前工作面處于末采階段。13200工作面的沖擊危險性評價為中等沖擊。地質構造條件中等,煤層賦存較穩定,煤層整體呈南東傾斜的單斜構造。平均煤厚為19.3m,煤層結構較復雜且破碎松軟;可采長度719m,斜長249m。工作面處于初采階段。13200工作面處于初采初放階段。按照回采計劃,13230工作面與13200工作面回采疊加時間為61d。
巖土論文范例:巖土工程勘察數字化技術與實現
13230工作面和13200工作面回采期間,將兩個工作面作為一個整體進行區域防治,綜合考慮兩個工作面的地質條件、開采條件、沖擊危險性、采場空間、推進度等影響因素,將兩個工作面均按照強沖擊進行管理,同時判定兩個重點管控區域。13230工作面:目前工作面處于末采階段,根據各項監測數據變化情況來看,該工作面末采期間,受工作面采動應力及超前支撐壓力疊加影響,其對應下山煤柱區域及13200工作面上下巷穿層段區域產生一定的影響,因此將該區域劃分為重點管控區域。
213200工作面:目前工作面處于初采階段,根據各項監測數據變化情況來看,該工作面初采期間,受工作面采動應力、超前支撐壓力和下巷F16斷層翻轉帶應力疊加影響,將工作面超前300m范圍區域劃分為重點管控區域。綜上所述,兩個重點管控區域,具體劃分如下。1)重點管控區域一:13230工作面切眼至13200工作面上下巷穿層段區域,范圍約369m。2)重點管控區域二:13200工作面切眼至上下巷超前300m段區域,范圍約300m。
313230工作面末采期間防沖強化管理措施
3.1一體化布局區域防治13230和13200工作面回采期間,將兩個工作面作為一個整體進行區域防治,提升沖擊地壓防治管理等級,將13230、13200兩個工作面切眼間的管控區域按照強沖擊進行管理。
3.1.1調整監測設備布置將兩個工作面及對應下山區域巷道、硐室全部納入監測范圍,優化微震監測臺網布置,將兩個工作面及對應下山的應力監測作為“同一區域”進行監測,實現兩面及對應下山聯合監測預警。以此能夠及時為兩個工作面沖擊地壓綜合治理提出更具針對性的、有效的方案。
3.1.2確定聯合監測預警指標將兩個工作面及對應下山區域的微震、應力監測預警指標等信息進行融合,統一管理,實現同時監測,同步預警。因監測范圍增加,確定微震總能量及頻次預警指標為單個工作面的1.5倍,即當日微震事件總能量超過9.00E+05J或當日104J以上的微震事件總頻次超過6次(達到7次,不含爆破事件),應力預警指標不變,仍為10MPa(淺孔),12MPa(深孔)或24h內應力增值達2MPa以上或任意兩個應力計增值達1MPa以上[1-3]。
3.1.3監測分析報表整合將兩個工作面的監測數據分析報表進行統一整合,綜合統計兩個工作面的生產情況、監測數據,實現同步統計,整體分析。
3.2控制13區開采強度,明確13區整體產能調減礦井13采區兩工作面回釆期間產量計劃,由30萬t/月減產至不超過17.5萬t/月,礦井明確每個面每個月具體的產量及推進度,并嚴格按生產組織通知單組織生產。
3.3堅持少人則安原則,嚴格落實三區管理礦井在劃定兩個重點管控區域的基礎上,明確每個工作面對應下山巷道及固定崗位點的人員在不同時間段的數量。
3.4提升裝備保障水平,提高災害治理能力
為提高卸壓鉆孔施工效率,為礦井配備3臺ZRZ31.5-210/300型乳化液鉆機。礦井在工作面下巷獨立鋪設進回液液壓管路,為乳化液鉆機提供獨立動力源,增配以下防滅火裝備和設施。1)實現兩個工作面遠距離注膠封堵。在13230上巷車場安裝2臺遠程注膠泵,鋪設兩趟分別通向兩個工作面的38mm高壓管,保證13230和13200上下端頭封堵嚴密,同時減少危險區域作業人員。
2)提高13200工作面采空區氮氣惰化程度。一是在原有的下隅角邁步式壓管注氮基礎上,在80架以下每10架使用拖曳式注氮,提高注氮效果。二是在13采區回風立井工業廣場現有的2套制氮機的基礎上再安裝1套PSA-2000型制氮機,保持兩用一備,確保氮氣供應充足。3)精準預測13200工作面采空區CO變化情況。在工作面35架、80架、133架架間增加安裝CO傳感器,對工作面CO氣體濃度進行監測,同時定期分析高抽巷氣體成分,協同進行CO預測預報。
3.5礦井強化生產管理
1)嚴格落實生產組織通知單制度,按照公司核減后的生產任務組織生產。一是產量不超過17.5萬t/月。13200工作面每天半刀,放煤高度控制在25m以下,產量3500t/d;13230工作面,每天一刀,產量2500t/d。2)調整13230、13200工作面勞動組織,由“三八制”調整為“四六制”。為減少兩個工作面疊加時間以及相互影響,將工作面停采線縮短9m,工作面結束時間由原計劃的10月20日提前至10月5日。目前工作面正在進行上網前的準備工作。
3.6重點管控區域強化管理
1)13230工作面切眼至13200工作面上下巷穿層段區域:①嚴格執行13230工作面和13200工作面在勻速、限速推進前提下的錯時生產,避免兩工作面同時進行生產造成的回采擾動時間疊加。②嚴控推進速度,降低開采強度。13230工作面末采期間,堅持一天一刀。2)加強13230工作面及對應下山的卸壓力度:①定期對13230工作面切眼煤壁施工卸壓孔,卸壓鉆孔施工位置:在工作面上端頭以下10m至下端頭以上10m處煤墻側,每2架布置一個鉆孔。每輪施工60個,每月施工一輪。
②對13230工作面超前段實施深孔爆破。爆破2次/周。③對13230工作面上下巷穿層段區域實施卸壓孔與斷底措施。④對13230工作面對應的軌道下山、皮帶下山不間斷進行斷底注水,軟化底煤,每3d/輪。⑤對13200工作面上下巷穿層段區域實施卸壓孔與斷底措施。⑥提升13230工作面超前范圍液壓抬棚工作阻力。在13230下巷超前段安裝高強度吸能防沖門式支架的前提下,提升13230上下巷超前范圍液壓抬棚工作阻力規定,由現執行的不低于18MPa上調至不低于20MPa。
13230末采階段,通過將13230工作面和13200工作面作為一個整體進行區域防治,提升沖擊地壓防治管理等級。將13230工作面切眼至13200工作面上下巷穿層段區域及13200工作面切眼至上下巷超前300m段區域作為重點區域進行管控,采取調整監測設備布置、確定聯合監測預警指標、監測分析報表整合、控制13區開采強度,提升裝備保障水平以及調整13230、13200工作面勞動組織等保障措施,保證了工作面安全順利回采。
參考文獻:
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作者:張陽,陳浩,段晉義,王進