架型选用四柱支撑掩护式,小尾梁,小插板。因简化了结构,使其具有整体性强、稳定性能好的特点,工作空间大,活动侧护板及低位放煤,加之喷雾装置能有效地改善工作环境,设计改善了支架的受力状况,在保证足够支护强度的基础上使支架设计重量*轻(6890kg),为运输、安装提供了方便。该支架经北京开采研究所进行了破坏性试验,完全可以满足顶板支护要求。工作面仰采时会出现片帮大,如不及时支护,易造成流煤冒顶事故,我们在支架选型上选带有抽屉式前探梁的支架,机组割煤后,及时打出前探梁,以护顶板,防止出现空顶。
回收率问题。为了提高放顶煤回收率,我们采取以下措施:在运输巷胶带安装核子秤,专人负责维修,保证核子秤准确可靠,区队按核子秤考核各班回收率,制定奖罚办法,确保回收率达80%以上。上下端头加强放煤,工作面加强清煤,*大限度降低端头损失和浮煤损失。放煤工艺我们参考兄弟矿综放的经验,进行多循环放煤,回采时,组织有关人员现场试验,找出*佳放煤工艺,减少脊背煤损失。自然发火及粉尘问题。属中长发火期,为防止自然发火及解决粉尘问题,我们计划采取以下措施:对工作面进行煤壁深孔高压注水降尘,此方法已在三矿放顶煤开采中广泛应用,并有效降低了煤尘发生量,使工作面呼吸性粉尘及全尘不超规定。每组支架安装喷雾装置,采煤机实现内外喷雾,实现支架放煤喷雾,*大限度减少粉尘发生量。为工作面安装一套喷雾泵,增高水压,保证喷雾效果。为解决自然发火问题,我们采取:采后注浆,加强管理;加快工作面推进速度,保证月进超过35m;采过横贯及时密闭并注浆;原班抽样化验CO等措施。
运输系统。工作面运输系统简单,工作面2条220大槽,一部220刮板输送机,后跟一部1m胶带输送机至岩中巷,通过岩中巷3条1m胶带机至煤仓,运输系统可以保证工作面正常生产。煤质管理。在市场经济条件下,质管理不好,很大程度上影响经济效益,对工作面煤质管理采取以下措施:制定煤质管理措施,加大奖罚力度。煤样室每天安排一人跟班,严格要求工作面按放顶煤工艺进行放煤,发现矸石必须安排人员拣出。煤样室每班进行煤质抽样化验,实行超灰扣产。
通过对工作面轻放支架放顶煤开采技术可行性分析和经济效益预测可以看到,工作面轻型支架放顶煤开采技术上可行,经济上优越,安全上可靠,如轻放支架试验成功,不但提高了经济效益,更重要的是为鹤煤集团公司采煤工艺改革和采区布置的改革闯出一条新路。锚杆支护有效地控制了围岩表面的移动,巷道自掘进到回采结束,其表面位移的整个过程可分为3个阶段,即掘进影响阶段A、相对稳定阶段B、回采影响阶段C.掘进影响阶段。顶板发生明显位移的时间为3d,两帮7d,掘进影响范围15-20m。顶底移近量29mm,两帮62mm,分别占观测期总位移量的33.7%,30%,*大位移速度分别为7,15mm/d.相对稳定阶段。顶、帮位移速度很小,分别为0.1,0.3mm/d,顶帮移近量分别为11,42mm,它分别占观测期总位移量的12.8%,24.3%。回采影响阶段。顶、帮发生明显位移的时间均为810d,即测站距采面30m范围以内,顶、帮移近量分别为46,78mm。分别占观测期总位移量的53.5%,42.8%,*大位移速度分别是8,19mm/d。
在工作面全煤巷锚网支护试验中,采用锚网锚索的支护方案充分发挥了锚网支护的主动承载特性,围岩变形量小,仅为同类架棚巷道围岩变形量的1/7,掘进后顶板3d、两帮7d左右即可基本稳定,巷道断面满足了生产期间通风、运输的需要,与工字钢棚支护相比,节约材料费800元/m左右,取得了良好的技术经济效果。