简介:关于本文可作为相关专业工作面倾角论文写作研究的大学硕士与本科毕业论文工作面倾角论文开题报告范文和职称论文参考文献资料。
(新汶矿业集团有限责任公司生产技术部 山东新汶 271233)
摘 要：新汶矿业集团有限责任公司协庄煤矿开采水平已进入了-850水,开采埋深达到1000m以上.进入深部采区后,开采条件异常复杂,除了受水、火、破碎顶板、冲击地压等灾害威胁外,深部工作面煤层大倾角安全开采成为了重点研究和解决的问题之一.协庄煤矿在多年的大倾角开采经验的基础上,研究并投用了大倾角防飞矸液压支架,提高了大倾角安全防护的可靠程度,实现了煤机与移架推溜的平行作业,提高了工作面劳动效率及开机率,极大地解放了大倾角工作面的生产能力.
关键词：大倾角 防飞矸支架 可靠程度
中图分类号：TD823 文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2014)06(a)-0024-01
1.工作面概况
1.1 工作面位置
2403W综采面位于协庄煤矿-850水平二采上山区四层煤西翼第一个块段.工作面南起回风巷（巷道底板标高-633.5～-707.7m）,北至运输巷（巷道底板标高-720.5～-834.5m）,西至工作面切眼,东至-850二采轨道上山保护煤柱.工作面东西走向长1088m,南北倾斜宽207-267m,平均213m,倾斜面积232148m2.工作面范围内地表标高+151m,煤层平均埋深875m.工作面以北为F16断层保护煤柱；以南为2402W工作面未开拓；以西为井田西翼剥蚀边界；以东为-850水平二采上山保护煤柱.工作面上覆二层煤已开采,下伏六、十一、十三层煤均未开拓,对应地表为农田,无河流及其它建筑物.
四层煤为矿井主要可采煤层之一,结构简单,硬度中等,工业牌号为气煤,视密度1.34t/m3.煤岩组分以亮煤为主,暗煤次之,属半亮型煤.根据资料,工作面范围内煤层走向98～127°,倾向NE,煤层平均倾角36°.煤厚2.40～2.85m,工作面平均煤厚2.60m.
1.2 采煤方法及工艺
2403W综采工作面采用单一走向长壁后退式采煤法,全部垮落法管理顶板.采用综合机械化采煤工艺,使用MG300/700-WD型双滚筒采煤机落煤、装煤,SGZ-730/400型刮板运输机运煤,SZZ730/200型桥式转载机运煤,ZY3400／14／32液压支架支护顶板.
工作面倾角的定义:采煤 综采工作面
1.3 工作面产能分析
2403W工作面走向长1088m,倾斜面长213m,倾斜面积232148m2,按照6循环/天计算,工作面月度单产可达到8.0万吨以上.因此,2403W工作面装备了大功率的综机设备,提高工作面综采生产能力(如表1).
2.大倾角工作面开采技术方案研究
2.1 传统大倾角工作面安全防护措施的不足
2403W在装备了大功率综机设备后,制约产能释放的问题石工作面大倾角开采的问题.传统的大倾角安全防护措施主要有两种：①机道挡矸板：使用高分子材料制作的一种挡矸板,上端用2根小型号链条固定在支架顶梁固定环上；下端用1根小型号链条固定在溜槽挡煤板上,另一端由于靠近煤壁无法固定.②尼龙网柔性封闭网：即使用尼龙材质的柔性方格网将机道与人形道进行封闭,防止大块煤矸飞出机道进入人行道出现伤人事故.柔性防飞矸网上端用∮25.4mm的钢丝绳固定在支架顶梁上方,下端用“S”钩扣在溜槽挡煤板上.在实际应用中,柔性放飞网虽然能够减缓飞矸的冲击,但强度较小,经常出现煤矸冲破柔性网进入人形道的情况.根据经验计算,大倾角工作面平均每3个月就要更换一次柔性放飞网,增加了生产成本.
以上两种方式存在以下不足：①由于频繁升降支架,钢丝绳出现拉伸变形甚至断裂,导致上部间隙过大,片落的煤矸可能进入人形道；②煤机在割煤时,必须提前人工将挡板、防护网收起,煤机过后再放下,人工消耗体力较大.
2.2 传统大倾角防护措施给生产带来的制约
传统的大倾角安全防冲措施对工作面生产制约非常大,严重影响了生产效率的提高.根据有关规定,大倾角工作面煤机开机期间,以下严禁有人,给生产工序带来了以下弊端：①煤机割煤前,人工提前将煤机以上（以下）的机道内挡矸板、柔性网收起.煤机割煤时,除煤机司机外无其他人员,上下方无法移架推溜,待煤机停机后,人员方可移架操作,煤机割煤与移架、推溜无法平行作业,生产效率无法提高；②煤机在下端头处进刀割煤时,推移机头、回撤端头支柱（或端头支架）无法与煤机割煤平行作业,必须确保在煤机停止状态下方可进行施工,降低了生产效率.根据计算,同样采场条件下,大倾角综采面比近水平综采面单产低30%左右,制约了大倾角工作面的安全高效生产.
3.大倾角防飞矸支架的改进与应用
3.1 问题的关键点分析
在充分剖析现有大倾角防飞矸开采技术不足的前提下,提出了解决问题的关键点：①增加防飞矸设施的强度,提高挡矸的可靠性；②解决能够快速收放的问题,实现割煤与移架、推溜的平行作业.
3.2 解决问题的办法
通过对ZY3400/14/32支架结构的分析研究,对普通ZY3400/14/32液压支架进行了如下改进：即在支架顶梁下增加了一块刚性挡板,将刚性挡板用销轴固定在支架顶梁下,在挡板与顶梁之间增加一台油缸（液压千斤顶）实现其收降操作.现场操作时,煤机割煤时,人员超前煤机割煤地点5～10m将挡板收起；煤机割煤过后,支架工紧跟煤机将挡板降下,由于操作的阀柄的动力介质为高压乳化液,动力较大,实现了快速操作,降低了机道与人行道暴露的面积、时间,有效防止了大块煤矸的飞出.煤机在前割煤,支架工紧随其后移架、推溜,减少了煤机停机时间,提高了劳动效率及开机率.
4.取得的效益
2403W面装备了ZY3400/14/32型防飞矸支架,代替了柔性防护网封闭机道,提高了安全性和工作效率.通过职工防飞矸支架操作不断熟练,实现了大倾角工作面跟机作业,提高了工作面生产效率,为开采类似条件的工作面积累了丰富的经验.工作面防飞矸支架后,月度平均单产8.2万t,比以5万吨提高了3.2万t.按照吨煤利润219元/t,年度增加经济效益82000×12×219等于8409.6万元≈8410万元.
总结：本文是一篇关于工作面倾角论文范文，可作为相关选题参考,和写作参考文献。
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