| 青春献矿山 科技促发展——记山东能源临矿集团邱集煤矿大学生(青工)创新团队 | |||
| 煤炭资讯网 | 2012-4-5 9:30:09 通讯特写 | ||
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邱集煤矿发展历程中,不但追求安全效益的最大化,而且把培养“思想过硬、技术精湛、科技创新、一专多能”的新型青年人才作为一项重点工程来抓,按照实习→成长→成材的线性成长轨道,激励青工“珍惜青春、扎根企业、敬业精业、岗位成才”,为青工提供岗位成才的成长环境。为了充分挖掘和利用大学生自身优势,一个以科技研究和技术创新为宗旨的采掘创新团队在矿领导的精心谋划下于2009年成立。团队成员有:范吉宏、贺敬平、张勇、门会理、闫良。在2010年和2011年的科技与创新工作中,团队取得了可喜的成果,为邱集煤矿的发展起到了一定的推动作用。
邱集煤矿现面临着煤炭资源紧张,矿井生产采掘接替紧张的问题。为了充分回收现有煤炭资源,提高煤炭资源回收率,延长矿井服务年限,缓解采掘接替紧张的局面,确保企业的长期稳定可持续性发展,经过各级领导与各部门的调研取材和研究讨论,最终决定实施新型高水速凝材料机械化在采空区内构筑充填带沿空留巷技术,并交由我团队负责该技术的研究和实施。
沿空留巷作为一种无煤柱护巷技术是合理地开发现有煤炭资源、提高煤炭资源采出率的一种有效途径。根据对现有无煤柱开采系统的分析,沿空留巷一般可使矿井回采率提高10%以上,巷道掘进率和巷道维修费可降低30%左右,有些矿井降低的幅度高达40%以上。沿空留巷技术可以大大减少矿井巷道掘进量、缓解采掘接替紧张、缩短工作面搬家时间、延长矿井服务年限等优点,具有明显的技术和经济效益,是煤矿开采及回采巷道支护技术的一项重大改革。
初次接触高水速凝材料巷旁充填沿空留巷技术时,整个团队都显得异常激动,因为一直以来关于如何节约开采煤炭资源、确保企业可持续性发展都是我矿的工作、政策重点和技术难点。如今看到这项能够打破这种艰难局面的新技术,大家都打起十二分的精神为确保该项技术在单位安家落户提供可靠的技术安全保障和全面的现场监督管理。从理论学习研究到现场实施操作,这期间充满着挑战与机遇。
充填工作在哪个时间段进行?充填时应该做好哪些工作?充填过程中应当注意哪些事项?注浆设备的选择?注浆站设在哪个地方?供浆管路如何安排?面对这些问题,团队对各个工区全天工作安排进行了整理和分析,确定了充填工作的实施时间和实施步骤,并针对沿空留巷工作的实际需求合理的选择了充填设备。根据现场的实际情况,以确保充填工作的安全方便以及充填工作和井下正常工作合力搭配为前提,选定了恰当的注浆站地点和供浆方案。同时对现场参加施工的人员进行了为期两周的知识理论讲解和实际操作培训,确保参加施工的人员熟练掌握充填技能并能对充填过程中遇到的简单问题作出正确的处理。
沿空留巷技术正式开始实施后,团队人员轮流在现场盯班,指导现场工作、监察工作质量。注浆站在配料的过程中产生较大的尘雾,为了确保配料工作的正常稳定进行,团队组织认真研究、集思广益,增设一套简易有效的除尘系统,确保了充填工作的顺利进行。当充填体的规格不符合现场要求需要调整时,团队集体动员根据方案的基本思路,结合现场的实际情况,通过之前积累的经验和科学严谨的分析计算,对充填体的规格进行适宜的调整。调整后,团队人员全天候观察整改后的充填质量,确认调整后的规格在现场能够安全可靠的使用后再继续充填。充填过程中遇到充填材料材质的变更引起充填体内混合料不能很好的发生反应时,团队全体人员立马放下手头上正在忙碌的工作,以最快的速度赶到现场,及时的观察、分析、处理问题,现场充填料反应放热使工区区域达到三十多度的高温,大家一待就是十七八个小时,直到确认充填工作能够重新顺利进行方才休息。
为保证巷旁充填工作安全顺利的进行,减轻工作面采动时支承压力对巷道的影响,确保留巷达到较好效果。经过团队组织讨论分析,决定在对巷旁充填作业点进行可靠支护,形成安全工作空间的同时,对工作面前后方巷内进行临时加强支护。由沿空留巷矿压显现一般规律可知,从工作面至后方约20~40m范围内围岩活动剧烈,矿压显现明显。因此需对该范围巷道进行临时加强支护,方法与超前工作面巷道内的加强支护形式基本相同,加强范围为滞后支架约25~30m。
在实际操作过程中,采煤班为了积极配合巷旁充填作业,做了以下内容的工作:推移排头架之前,详细检查支架后方顶板的完好状态。前移靠轨巷侧的排头架时,做到带压移架,使顶板保持完整。当排头架前移完成第一个循环后,支架后方的支护工认真对架后区域的顶板支护质量进行再检查,确保顶板处于绝对安全状态。
为了充分了解沿空留巷过程中充填体以及巷道和工作面顶帮的受压情况,在沿空留巷的过程中,同步组织进行了“顶底板矿压观测”、“巷帮移近量观测”和“充填体受压观测”。每天按时收集、整理数据,并对数据进行科学统筹的分析、列表、绘图,将沿空留巷过程中压力的显现和影响通过表格和曲线图的形式直观的展现,以便于及时掌握矿压动态,并针对矿压的动态制定、调整相关的技术措施和施工安排。
在矿领导班子的大力支持下,在各级各单位的密切配合下,经过了半年时间的攻坚克难,沿空留巷实验获得成功,目前7828轨巷已经成功留作7826工作面轨巷。在沿空留巷技术实验成功的同时,我们团队的科技创新工作在这一领域也取得了巨大的突破:
在掌握传统沿空留巷技术的基础上,在薄煤层开采过程中,创新性的采取了将充填体完全置于采空区内的技术,实现了全巷道沿空留巷。
打破了传统充填体规格的局限,将充填体规格进行科学调整,使沿空留巷更安全更快捷。
在注浆站采用了全新的简易实用的除尘系统,极大程度的降低了充填料扬尘对现场操作人员的影响。
创新性的采用了“锚杆、钢带、木砖综合加强支护”的充填体加强支护方式,在加强充填体支护强度的同时,大大降低了充填体的受压变形,在实现了沿空留巷巷道美观的同时确保了巷道断面尺寸,有利于接下来的采掘工作接续。
在矿压观测的方式上进行了创新,在确保矿压观测工作正常、顺利进行的基础上,节省了观测设备的开支,减轻了安装矿压观测测站时的工作量。
沿空留巷取得成功,为单位带来了巨大的经济效益。同时,改善了矿井安全状况,较大幅度地提高矿井资源回收率,延长了矿井服务年限,为矿井的可持续发展奠定了基础,也为临矿集团今后在类似条件下实施机械化构筑巷旁充填带技术积累了经验。
在成功完成了7828工作面沿空留巷工作后,新一轮的沿空留巷工作正在稳步、顺利的进行,我们团队将一如既往以饱满的热情、崭新的姿态迎接新一轮的挑战,争取在沿空留巷技术上做出新的、更大的突破。
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