综采工作面液压支架倒架的原因及对策
综采工作面支架倒架的原因分析
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综采工作面支架倒架的原因分析作者:胡斌来源:《西部论丛》2019年第02期1课题的研究意义、国内外现状1.1 研究意义:综采回采工艺作为一种高效的集约生产方式,具有高产、高效、低成本等诸多优点,长期以来在中国各大矿区获得广泛使用,为中国煤炭产业发展做出巨大贡献。
液压支架作为采煤工作面三机设备中的基础支撑,只有确保液压支架稳定,才能为煤炭开采提供良好的环境。
但综采中易发生支架倒架、咬架等事故,极大地影响了回采面生产的高效开展。
因此,针对综采工作面支架倒架原因分析具有积极的现实意义。
关键词:支架倒架倒架因素2综采支架倒架的原因分析2.1地质因素综采工作面在回采过程中,由于底板岩性软或通过下层空巷时,支架在上覆岩层及自身重力作用下,底座先失去平衡,并带动整个支架失去平衡,出现支架歪倒现象矿山地质是复杂多变的,有时遇到断层,构造等地段,顶板破碎,容易漏顶,乃至冒顶导致支架倒架。
还有在工作面过地质构造破碎带或老空区时,由于支架顶梁接顶不实或支架顶梁上方有老空接不实时,会造成支架受力不均,也会造成支架歪倒。
受断层影响:大倾角综采工作面过断层、地质异常区遇顶板破碎或断层面,极易引起片帮冒顶。
从局部冒顶地点开始,上方支架架顶碎矸受重力作用下窜至下方支架架前空顶区域冒落,形成大面积空顶。
支架一旦失去支撑,侧护板形成台阶,即发生挤架、咬架,进而发展为倒架事故。
2.2煤层倾角因素支架倾斜倒架问题工作面坡度大容易使支架重心偏移失稳操作不当导致倒架另一方面工作面受褶曲影响底板波况起伏造成支架接顶不平倾斜断层区域需留底煤调整后跟涌水会软化底板致使支架底座下陷失稳倾斜。
对于液压支架而言,使用操作的恰当与否对于其稳定性有至关重要的影响。
通常来说,回采面倾角不超过15°时液压支架具有良好的稳定性。
煤层层面与水平面的夹角。
按倾角的大小,煤层可分为:缓倾斜煤层(45°)。
由于支架与水平面一定的夹角导致支架倾斜所引发的倒架。
浅谈综采工作面支架倒架原因及预防措施
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1331 工作面概况贺西煤矿三采4#煤3407工作面为孤岛工作面,工作面采用走向长壁采煤法,全部垮落法控制采空区顶板,走向长度1665m,倾向长为85m,煤层厚度3.4~3.9m,煤层倾角1°~9°,随着工作面向前推进,煤层倾角逐渐变大。
工作面主要机电设备:ZZ6000/21/45型液压支架59架,SGZ—800/800型刮板输送机一部,MG400/920-WD型电牵引采煤机一台。
工作面推进至距停采线50m时,煤层厚度3.6m,由于在工作面机尾段处于小向斜的轴部,地势低洼,底板较软,同时材料巷又处于爬坡阶段,随后导致工作面56#—59#支架倒架。
2 原因分析1)工作面现场管理薄弱。
班组长思想认识不到位,超前意识不强,认识不到位,措施不果断,不注意工作面角度变化和边坡变化点情况,现场管理松懈,在工作面条件发生变化时,没能及时采取有效措施进行处理。
2)现场监督监管不力。
通过现场发现,当工作面进入顶板破碎段时,支架出现咬架现象,顶梁错位,支架间隙极大且严重,支架顶梁接顶不实,现场没有引起足够的重视,使已经破碎的顶板状况进一步恶化,现场采用单体液压支柱配合拉架的初步措施没有得到很好的实施,后来确定的处理措施不够有效,班与班之间的交接制度不严格,对工作面的安全生产造成严重威胁,工作面一度延误生产,在处理倒架的问题上浪费了大量人力物力。
3)职工操作技能参差不齐。
经验丰富的职工人数较少,大部分职工缺乏应对复杂条件的操作技能和经验,无法准确反馈和主动采取或实施有效措施应对现场发生的异常情况。
4)综采技术管理的关键是伪斜管理,当伪斜调整不当,一旦失控,不但会使工作面输送机出现上窜下滑,2个端头安全出口不畅通,难以管理,而且会使工作面发生大范围的倒架事故,煤壁片帮、顶板架间间隙掉渣,严重影响工作面安全生产。
3 针对倒架采取的措施3407工作面倒架属于严重倾倒,若在工作面采用传统的方法(即使用侧护板调整)已不能扶正支架,必须采取其它的特殊措施进行扶正,根据该工作面存在的技术和管理问题,采取了以下措施:1)成立现场领导小组,及时发现现场存在的问题,制定具体措施,监督实施。
综采工作面液压支架倒架的原因及对策(正式)
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编订:__________________审核:__________________单位:__________________综采工作面液压支架倒架的原因及对策(正式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level.Word格式 / 完整 / 可编辑文件编号:KG-AO-4442-16 综采工作面液压支架倒架的原因及对策(正式)使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体的部署,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。
下载后就可自由编辑。
摘要:液压支架是煤矿综采工作面的支护设备,具有支撑顶板、推移输送机、自身推进、防止煤壁垮落、超前支护、防止相邻支架之间漏落矸石,以及防止支架下滑等功能。
本文介绍了综采工作面液压支架的倒架现象以及相应的对策。
结合我矿综炮区7216工作面的情况,可以更好的认识到液压支架倒架现象的危害,做好预防工作。
关键词:液压支架;综采;倒架采煤工作面是直接开采地下煤层的场所。
液压支架沿整个工作面装设,排列成一条可以垂直于L方向推进的“钢铁长廊”。
在“钢铁长廊”下铺设有刮板输送机,采煤机在输送机上沿L方向往复运动,装有截齿的滚筒同时作旋转运动,将煤壁上的煤连续地切割下来,然后经刮板输送机、转载机和带式输送机运出工作面。
液压支架是煤矿综采工作面的重要设备,且数量最多,它能否正常工作,对整个工作面的安全生产和高产高效至关重要。
在工作面生产过程中,液压支架容易出现自动降架、死架、倒架等故障现象。
除支架倒架外,其余故障是局部性的,处理起来也比较容易,对生产影响较小。
综采工作面液压支架几种常见事故的预防与处理-精品文档
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综采工作面液压支架几种常见事故的预防与处理在综采工作面,合理地选择架型是管理好顶板的前提条件,而正确地使用液压支架则是安全生产的重要保证。
任何性能良好的支架,只有正确的使用,才能发挥支护作用,有效地控制工作面矿山压力。
下面根据对以往的综采工作面液压支架事故处理与预防实践,介绍如下。
一、液压支架下陷后的处理在松软底板条件下使用液压支架时,容易使支架底座陷入底板。
支架底座陷入底板不仅会降低支架的支撑强度,而且会给移架带来困难,有时会因液压支架移不动而影响整个工作面的正常生产。
因此在松软底板的煤层中布置综采工作面时,应考虑工作面底板岩层(或煤层)的抗压强度、工作面涌水量对底板的影响,以及正确选择架型等问题。
底板抗压强度的最小值应大于支架底座对底板的最大比压值,且应考虑工作面涌水对底板强度的影响。
松软底板往往遇水后容易膨胀、鼓起,其抗压强度显著降低,因此松软底板条件的工作面应适当控制涌水量。
液压支架在顶板压力作用下,如果底座陷入底板,可根据不同情况采取以下几种相应措施。
轻微下陷时,移架前在支架底座下垫块木板,支架即可降柱前移。
底座下陷稍深时,可以在支架顶梁下打一个斜撑柱,并系上安全绳,以防倒柱伤人,然后降柱提起底座,此时也可将木板垫入底座,再移架到新的工作位置。
底座陷入较深时,可利用邻架进行处理。
借助邻架前梁进行处理,即将锚链或钢丝绳的一头拴在邻架的前梁上。
另一头拴在本架底座上,降下邻架的前梁,在本架降柱移架的同时,升起邻架的前梁,把本架底座吊起前移。
也可以在支架底座前侧安装提底座装置。
二、液压支架倾倒的预防及处理在生产过程中,有时会遇到液压支架的倾斜歪倒事故,即倒架。
倒架事故不仅给移架工作带来很大困难,而且常因倒架区域顶板得不到有效支撑引起局部冒顶事故。
如果不及时处理,还会由一架支架倾倒而使相邻支架相继倾倒,造成事故的继续扩大,严重影响生产。
因此,发现有倒架趋势,应及时调架处理,防止倒架事故的发生;一旦发生倒架事故,要立即扶起,避免事故的扩大。
综采工作面过断层期间倒架原因分析及处理措施
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问题探讨
总第 261 期
doi:10. 3969 / j. issn. 1005-2798. 2021. 05. 031
综采工作面过断层期间倒架原因分析及处理措施
王 鹏
( 山西潞安集团 总调度室ꎬ山西 长治 046103)
摘 要:本文通过分析余吾煤业公司 S2206 综采工作面回采时ꎬ过断层期间出现的歪架、倒架现象ꎬ探讨了
工(2201 胶巷) 期间月事故量为 3 起ꎬ在使用该技术
后实现了零事故ꎬ同时降低了人员劳动强度ꎮ
针对革新前和革新后一系列数据进行总结分析
可得到表 1ꎮ
变更前 数 据 来 源 于 同 类 型 巷 道 施 工 ( 2201 胶
巷) ꎬ同一队组施工ꎬ工作面位于同一采区ꎬ可比性较
成ꎬ所需要的时间大大缩短ꎬ且劳动强度大大降低ꎮ
设备、管理等各种因素进行控制和消除ꎬ根据不同的
倒架原因ꎬ采取调整采高、调斜、注浆及扶架等措施ꎬ
避免倒架现象的发生ꎬ使工作面能集约高效的生产ꎮ
参考文献:
4 结 语
[1] 李涛涛. 煤矿工作面液压支架的选型[ J] . 矿业装备ꎬ
2014(4) :92-93.
图 1 支架防倒架装置
[2] 李金海ꎬ韩 锋ꎬ韩香军. 综采工作面长度变化原因分
生倾倒的趋势ꎮ
2) 支架超高ꎬ由于受断层的影响ꎬ顶板破碎
严重ꎬ多组支架出现超高使用现象ꎬ支架初撑力不达
标ꎮ S2206 工作面进入断层影响区域时ꎬ采高最高
达到 3. 3 mꎬ支架本身稳定性受到影响ꎮ 同时随着
支架高度的增大ꎬ其重心不断增高移动ꎬ重心在水平
方向的分力随之增大ꎬ当支架重心在水平方向上偏
先的 2 部 40 煤溜变更为 1 部可延伸型电滚筒简易
关于矿井采煤工作面液压支架防滑与防倒措施分析
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关于矿井采煤工作面液压支架防滑与防倒措施分析[摘要]煤炭是我国重要的消耗能源之一,随着经济的高速发展,人们对煤炭能源的需求增加,为使煤炭的产出量得到保证,对矿井采煤提出了越来越高的要求。
而液体支架是矿井采煤工作面应用最多且非常重要的设备,其安全可靠的运行直接关系到采煤工作面高产高效及安全生产。
本文对液体支架倒架和下滑的原因进行了分析,并相应的对倒架和下滑的处理措施进行阐述。
[关键词]采煤工作面液体支架防滑放倒措施中图分类号:X741 文献标识码:A 文章编号:1009-914X (2018)03-0041-01液体支架作为综采工作面的重要机械化设备。
在工作面实际生产过程中,由于综采工作面的周边环境及地质条件较为复杂,在进行采煤作业过程中如果操作不当,极易导致液体支架出现自动降架、倒架、死架以及下滑等现象,因此做好液体支架的放倒和防滑工作,尤其是倾角较大的液体支架,以确保矿井的安全生产。
一、矿井采煤工作面液体支架下滑的原因分析及防滑措施在采煤工作面,输送机及液体支架下滑问题是较为普遍且容易发生下滑的,即使其工作面的倾角为3-5度,而输送机有锚固装置。
下滑特点:一般倾角较大时下滑较明显,且下行顺序移输送机比上行明显。
1.1下滑原因分析液体支架下滑的原因主要有以下几个方面。
一是工作面输送机在实际使用过程中,其在自身的自重的重力作用下就存在下滑的趋势,再加上煤炭向下运输及采煤机向下牵引,使得设备产生向下位移。
二是,在煤层工作面的倾角较小时,如果不仔细连续观察,其下滑现象并不容易发现。
然而输送机的这种不容易发现的微小位移却带动推移千斤顶以及液体支架向下发生倾斜和移动,当偏斜了的千斤顶对推移输送机施加顺着偏斜方向的推动力时,进一步使得输送机的下滑量加大。
顺着偏斜方向千斤顶又会随着输送机的下滑量增大而增大,同时液体支架也会沿着这个偏斜方向发生微小的下滑。
按照上面反复进行下去,液体支架及输送机的下滑量会随着生产时间不断积累起来。
综采工作面倒架原因及处理措施
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10101综采工作面倒架漏顶原因及处理措施10101综采工作面在回采闲置后出现歪架、倒架现象、漏顶,现结合实际,分析造成综采工作面液压支架倒架漏顶的原因,并总结倒架的基本处理方法和预防措施。
l、工作面概况桃源鑫龙煤业10#煤采区的10101综采工作面采用走向长壁式布置,全部垮落法控制顶板,走向长已到末采线,倾向长150m.工作面初采倾角较大(0——20度),随着工作面向前推进,煤层倾角逐渐变大。
工作面平均煤高约5.8m。
工作面主要机电设备及基本参数:SGZ —764/264型刮板输送机2部;ZF5000/17/32型液压支架99架,ZFG5400/19/34型液压端头支架6架MG—200/468WD型电牵引采煤机1部。
2、原因分析:10101工作面推进距停采线约400附近时,煤层厚度5.8 m左右。
由于该段位于小向斜的轴部,地势低洼,工作面含水层涌水聚积该处,随之带来一定的淤积煤,现场作业环境较差。
工作面推进到该处时,先是排头3架出现下滑趋势,继而发生倒架,随后倒架一直扩展到 2 3架。
由于条件差,采取措施不果断,现场监督管理不力,支架倒架、顶梁错差、架间超宽的现象更为严重现场测量2、3支架顶梁横向倾角最大达35。
,在1~8支架范围内架间最宽达700mm,支架失去对顶板的有效支撑,使本来就破碎错动的顶板条件进一步恶化。
同时由于工作面坡度较大,架间、梁端大量流矸,给安全生产带来严重威胁。
工作面一度被迫停产,处理倒架,浪费了大量人力物力。
3、工作面支架倒架的原因分析支架力学模型稳定性分析,支架在支撑顶板时,对底座下侧边缘的倾倒力矩M为:M= H g Gs i n a —BGc o s a/2一BN2/2一H u2N2+BN1/2式中,H g为支架重心高度;H为采高;B为支架底座宽度;N1为底板对底座的支承力;N2为顶板对顶梁的正压力;u2为顶梁与顶板间的摩擦因数;G为支架所受重力;a为底板倾角。
3 .1 现场条件影响(1) 工作面倾角的影响。
综采工作面液压支架倒架处理方法
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综采工作面液压支架倒架处理方法液压支架倒架是指在煤矿综采工作面提前期或支架移动过程中,出现液压支架倒塌或不稳定等紧急情况,需要采取相应的措施来稳定支架、保证人员安全。
下面将介绍一种综采工作面液压支架倒架处理方法。
首先,在综采工作面液压支架倒架时,应迅速采取紧急停车措施,停止工作面提前,停止煤机和刮板输送机等设备的运转。
考虑到倒塌支架可能对工作面人员的威胁,及时救助受困人员,确保他们的生命安全。
然后,确认倒塌支架附近的地质情况。
采矿公司通常会对矿井进行地质勘探和地质预报,这样可以提前得知工作面的地质特征及变化趋势。
通过对地表和井下地质情况的观察,了解支架倒塌的原因,有助于制定相应的处理方案。
接下来,进行现场排查和评估。
对于综采工作面液压支架倒架的情况,需要迅速组织专业人员前往现场进行排查和评估。
通过对倒塌支架周围环境和支架自身状况的检查,确定支架倒塌程度,判断受影响的区域范围,并采取相应的措施进行支架的稳定。
在排查和评估的过程中,要确保现场人员的安全。
应配备相应的安全设备和工具,并对应急人员进行相应的培训,提高应急处置能力。
针对不同的倒塌程度,采取相应的处理方法。
一般情况下,可以采取以下措施:1.针对倒塌支架进行加固。
通过支架倒塌点之前的柱腿与帮助进行连接,或采用其他形式的支撑物,增加支架的稳定性。
2.进行搅拌和压实。
使用设备对倒塌支架附近的煤炭和岩石进行搅拌和压实,提高支架的稳定性。
3.开展抢救措施。
对于无法进行加固和压实的倒塌支架,应派遣专业抢救队伍进行救援,确保工作面人员的安全。
4.进行后续监测。
在倒塌支架处理后,应加强对综采工作面及支架的监测,及时掌握工作面的变化情况,以防止再次出现类似的倒塌情况。
综采工作面液压支架倒架处理是一项紧急且复杂的任务,需要专业知识和丰富的经验。
在处理过程中,要注重安全,确保人员的生命安全,及时采取措施稳定支架,防止事故扩大。
同时,需要加强事故的调查分析,并总结经验教训,完善安全管理制度,提高煤矿综采工作面的安全性。
综采工作面液压支架倒架的原因及处理方法
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综采工作面液压支架倒架的原因及处理方法液压支架是煤矿综采工作面的重要设备之一,且数量最多,它能否正常工作,对整个工作面的安全生产和高产高效至关重要。
在工作面生产过程中,液压支架容易出现自动降架、死架、倒架等故障现象。
除支架倒架外,其余故障是局部性的,处理起来也比较容易,对生产影响较小。
但倒架事故一旦发生,往往就不是几架,而是几架,甚至几十架,处理起来难度较大,时间长,严重制约安全生产。
如何使用并管好综采工作面的液压支架,使之不发生倒架事故,就显得非常重要。
因此,有必要对综采工作面液压支架倒架事故的原因进行分析,并提出相应的处理方法。
1倒架的原因分析对综采工作面液压支架倒架的原因,大概有以下几方面:1.1 工作面倾角对于近水平综采工作面,工作面倾角对支架倒架的影响很小,只有当倾角大于15°以上时,就要考虑了。
工作面倾角对倒架的影响主要表现在两个方面,一是存在下滑分力,二是支架重心偏离支架底座中心使支架稳定性降低。
以ZY6400-16/34型支架为例,其底座宽度为1.47m,如果正常采高为3m左右,支架顶梁重心高度为2.8m左右,当煤层倾角为15°时,支架顶梁重心偏移支架底座中心1000mm 左右。
但考虑到支架顶梁与底座有连杆相连,加之整个支架重心要低得多,即使在工作面倾角等于15°时,支架的稳定性仍然没有问题。
因此,对于倾角小于10°的工作面,工作面倾角对支架倒架的影响很小,故不用考虑。
1.2支架超高当实际采高大于支架的最大设计高度时,即为支架超高。
很多人认为,支架一旦超高,支架不接顶,支架处于空载状态,容易倒架。
这种观点,看似有理,实则不然。
这是因为:其一,工作面支架超高一般是局部性的,临近不超高的支架对超高支架起到了限制和稳定作用,在工作面倾角小于15°时,没有人为外力迫使其倒架,其支架自身的稳定性足以克服倒架的发生;其二,支架超高后,顶板压力作用在煤壁,煤壁容易发生片帮,片帮后使空顶面积增大,顶板在压力作用下破碎下沉,容易发生掉顶,此时支架也因顶板下沉而承载。
综采工作面液压支架倒架原因及预防
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否正常工作 , 对整个工作面 的安全生产和高产高 效至关重要 。在矿井
生产过程 中 , 液压 支架容易 出现 自动降架 、死架 、倒架等现 象 , 除倒
架外其 余故 障是局部 性 的 , 处理 起来也 比较容 易 , 对生产 影响较 小 , 但倒架事故一旦 发生 , 往 往就不是几架 , 而是十几架 , 甚至 几十架 , 处
支架的倒架 。 3 结 论 ( 4 )管理 操作不 当。支架工 的管理也会制 约到支架 倒架情况 的 总 起来说 , 对 于近水平 的综采 工作面 , 工作 面伪斜 、输送机直 线 出现 ,倘若在综采 的时候 ,支架工不集中注意力与不适 当地 操作 ,就 是影 响支架倒架 的主 要因素 , 因此保 持好输送机直 线 ,调整好 工作 面 会造成工作面 的采 高大于 液压支架的支撑范 围。如此 的支架 接顶难 以 的伪斜角度 ,是防止输送机上 窜下滑 和支架倒架 的最根本途 径。 实现理想的效果 ,并且这种 情况 下支架有着 比较高的重心位置 ,缺 少
防措施 。
滑设备安装在排 头支架上 ,排头支架通过 移步横梁组成整体 ,以及将
支架移架 的过程中 ,暂时性地放松 牵拉设备 ,在到位之后 ,先 是对正 支架 紧调 ,然后对支撑顶板升 架。打柱防滑加长梁下 ,为了强化端头
1 综采工作面液压 支架倒 架原因
位置 的硬 板支护 ,能够将一前探 梁接在支架顶梁 的前面 ,且能够将临 ( 1 )工作面倾角 。工作面 倾角很少制 约到支 架的倒架 ,仅 仅在 时性 的支柱 加在 梁下 ,以使支架 的防滑性能增强 。其次 ,将 防滑设备 1 5 。以上的煤倾角影 响下才 需要兼顾。工作面倾角制约 到支架倒架的 安装在 中部支架 ,针对底座前 的防滑 ,能够将双作用 的防滑千 斤顶安 体现是 :1 )下滑分 力存在 ;2 )支架的重心跟支架底座 中心 相偏离 , 装在 I 临近 两支架的底座前面 。针对 底座后面的防滑 ,能够 将千 斤顶控 进而降低 了支 架的可靠性。由于存在连杆连接底座和 支架顶梁 , 再者 , 制 的侧推 设备设计在 临近两支 架的底座后面 。针对导 向调架设备的防 支架 的重心非 常低 , 在1 5 。的煤倾角下 ,支架的可靠性 良好 。为此 , 滑 ,将千 斤顶与弹簧套筒控制 的导向调架设备安装在 临近两支架底座 针对 1 O 。以下的工作面 , 不需要思考工作面倾 角对支架倒架的制约 。 之 间。最后 ,借助中部支架 防滑设备用于排尾支架 的防滑 ,在需要的 ( 2 )支架超 高。1 )通常的工作面支架超 高都是在 局部 ,跟不超 情 况下借助排头支架 防滑设备 。对顶梁加长 ,并且将柱 子打在梁下 , 高 的支架 临近 能够 稳定与 限制超 高支架 ,在小于 1 5 。的工作 面倾角 不但 有益于顶板 的支护 , 而且也有益于 支架 的防滑; 2 )液压支架防倒 。 影 响下 ,不具备导致支架倒架的外力 因素 ,支架的本身的可靠性能够 首先 ,应对防滑设备进行硬 连接 ,将双作用 防倒千 斤顶设计在临近 的 避 免出现支 架倒架 ;2 )支架 超高之 后 ,煤壁受 到顶板压 力的制约 , 两 支架顶梁上 ,确保其 具备 良好的调节性能 。其次 , 对 防倒设备进行 较 易出现片帮 ,进而增加空顶面积 , 基于 压力的制约 ,顶板会破碎和 软 连接 ,在临近 的两 支架之 间 ,设计千斤顶锚链连 接斜 拉防倒设备 , 下沉 , 最终导 致掉顶的出现 ,这个时候 ,支架 由于下沉的顶板而承载 。 即一端跟下方支架 的顶 梁连接 ,一端跟上方 支架 的底座连接 。最后 , 为此 , 在1 5 。以下的煤层倾角影响下 , 超高并非支架倒架的关键要 素 , 能够借助排头支架 相应的防倒设备用于排尾 支架 的防倒 。 而是片帮掉顶的原 因。 ( 4 )注重 培训职 工。强化 职工的 技术 培训 ,可以针对 拉架时顶 ( 3 )输送机 直线 。在井 下回采 的时候 ,因为一系 列的原 因,输 板破碎或者是发 生构造实施行之有效 的策 略来解决 ,且可 以确保支 架 送机直线常常会中 间落后 。倘若输 送机中 间的落后严重 ,就会 导致输 的接接实底 、接 实顶 ,持续体提升现场分析 以及解决 问题的技 能。 送机 由两头朝 中间的收缩 ,进而 缩短了机尾和机头 的两头 ,最终 导致
综采工作面液压支架倒架机理及防治措施
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FORUM 论坛管理110 /矿业装备 MINING EQUIPMENT综采工作面液压支架倒架机理及防治措施□ 陈 宁 晋煤集团成庄矿生产部1 倒架原因分析导致综采工作面液压支架倒架的因素众多,主要包括采高、煤层倾角变化、底板岩性、人为操作等,有时候倒架由一种因素导致,有时候由多种因素综合导致,应该从源头上分析产生的原因,超前防控,杜绝倒架情况的发生。
对影响支架倒架的重要因素分析如下。
1.1 煤层倾角煤层倾角变化幅度较大时,工作面需进行仰俯调整,支架受工作面仰俯角变化牵引,出现倾斜现象(如图1、图2)。
支架倾斜过程中,支架重心点将逐步向倾斜一侧偏移,在理想情况下(不考虑工作面底板支撑强度),当重心点超过某一临界值时,支架倒架趋势将由被动向主动转变,最终发生倒架事故,以ZFG7200/18.5/33.5型放顶煤支架为例。
支架在运输期间,架高1.85 m,支架重心在支架底座以上1 m 位置。
按比例代入后,架高3 m 时,支架重心在支架底座以上1.62 m 左右位置(不考虑侧护板支护宽度,随着煤矿采掘工程的延伸,地质条件逐步变得复杂多变,综采工作面液压支架在地质条件发生明显变化时,支架易发生歪斜、倒架现象,甚至发生冒顶事故。
一架支架的倒架大概率会导致相邻支架的倾倒,造成事故扩大,综采工作面连续生产受到制约,严重影响矿井的安全高效性。
为保障矿井生产的持续均衡,探究综采工作面液压支架倾倒原因,制定防范措施必不可少。
倒架严重区域侧护板作用已基本失效)。
支架处于被动倒架时,P 0≤P 1,支架重力全部作用在底板上,对相邻支架无影响。
(P 0:支架重力;P 1:底板支撑力;P 2:相邻支架支撑力)。
当支架处于主动倒架时,P 0=P 1+P 2,底板无法完全支撑支架,部分重力作用在相邻支架上,促使相邻支架进入倒架过程。
在不考虑其它因素的情况下,当支架倾斜角度超过24°时,支架处于主动倒架状态。
1.2 工作面底板岩性工作面支架发生倾斜时,支架大部分重量集中在倾倒一侧,当工作面底板岩性较软时,底板所能提供的支撑力小于支架倾倒一侧所承受的重力时,底板将发生破碎,支架进一步倾斜,最终导致倒架。
综采液压支架倒架原因分析及防范措施
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综采液压支架倒架原因分析及防范措施作者:许文松王帆来源:《西部资源》2012年第02期摘要:分析造成1111(3)综采工作面液压支架倒架的原因,总结倒架的处理方法,并且提出的“边推进边调整”的方法,取得了较好效果,可以在条件类似工作面应用。
关键词:大倾角综采工作面钻场1. 工作面概况大倾角煤层一般多指30°~55°倾角的煤层,采煤机械化在大倾角工作面回采过程中设备的防滑及综采支架的防倒一直是管理和技术的难点。
1111(3)工作面是淮南矿业集团潘北矿的首采面,开采13-1槽煤,工作面倾斜长170m,走向长1385m,倾角为30~49°,平均煤厚4.0m。
工作面上下风巷均采用5#U29型棚支护,断面尺寸:宽5.0m,高3.7m。
工作面采用区内后退走向长壁式,一次采全高综合机械化采煤法。
煤层地质情况,采高为2.5~4.5m。
跟C13-1煤顶板回采。
工艺流程为:打三角煤→割煤→移架→推移刮板输送机→斜切进刀。
采用MG500/1130-WD型采煤机落煤,其截深0.865m。
煤机采取端头斜切式进刀,采煤机的割煤方式为双向割煤,煤机往返一次进两刀。
工作面使用SGZ-800/1050刮板输送机,将采煤机落下的煤炭运至机巷,机巷使用SZZ800/315转载机、DSJ120/160/2×250皮带机将煤炭运出工作面。
工作面使用ZZ6400/22/45支架(100架)、ZZG6400/22/45过渡支架(6架)。
支架倒架影响范围为第91架至第106架。
移架采用分段随机作业,按顺序移架。
2. 液压支架倒架原因分析2.1 钻场因素(1)支架倒架时工作面上风巷正在过4#钻场,其巷道净宽为3.0m,净高3.0m,U型支护。
该钻场设计为上风巷内侧拨门按35°向上施工,施工长度为5m的“T”型顶板钻场,如图1。
(2)过钻场时,加强支护方法为:首先,在钻场入口向内第八棚(“U”型棚)处,架设木垛,所装木垛规格为:托木为Φ0.18m×3.0m圆木,枕木为Φ0.18m×1.4~2.0m双面扒皮料。
综采工作面如何快速处理冒顶及倒架的方法
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综采工作面如何快速处理冒顶及倒架的方法摘要:煤炭是我国经济发展所需的重要能源,保证其安全高效开采对于我国经济建设具有重要的意义。
我国煤炭大多通过井工开采,开采时存在很大的危险性,严重威胁到采矿人员的生命安全。
因此,相关煤矿开采企业应注重煤矿开采安全管理工作的开展。
鉴于此,文章首先分析了煤矿综采工作面冒顶及倒架事故产生的原因,然后提出了具体防治措施,以供参考。
关键词:煤矿开采;事故分析;防治措施1综采工作面事故原因分析1.1架原因分析导致综采工作面液压支架倒架的因素众多,主要包括采高、煤层倾角变化、底板岩性、人为操作等,有时候倒架由一种因素导致,有时候由多种因素综合导致,应该从源头上分析产生的原因,超前防控,杜绝倒架情况的发生。
对影响支架倒架的重要因素分析如下。
(1)煤层倾角。
煤层倾角变化幅度较大时,工作面需进行仰俯调整,支架受工作面仰俯角变化牵引,出现倾斜现象。
支架倾斜过程中,支架重心点将逐步向倾斜一侧偏移,在理想情况下(不考虑工作面底板支撑强度),当重心点超过某一临界值时,支架倒架趋势将由被动向主动转变,最终发生倒架事故。
(2)工作面底板岩性.工作面支架发生倾斜时,支架大部分重量集中在倾倒一侧,当工作面底板岩性较软时,底板所能提供的支撑力小于支架倾倒一侧所承受的重力时,底板将发生破碎,支架进一步倾斜,最终导致倒架。
(3)现场施工影响.液压支架移架时,综采工作面前溜的前后窜会对支架形成侧向力,可以加快支架的倒架进程。
支架移架主要通过前溜拖拽进行,正常情况下前溜“耳朵”与支架推移框架正对。
当前溜前后窜时,前溜“耳朵”与推移框架偏移,当偏移角度超过推移框架连接杆摆动角度时,拉架过程中,支架将受到向前拉力及邻近支架倾向支撑力的影响,造成扭架倾斜。
1.2冒顶原因分析(1)采煤地形。
煤矿地区往往地质条件和地形都非常复杂,这进一步增加了煤矿开采的难度。
在煤矿开采过程中,综采工作面开切眼区域对于煤矿开采工作的开展带来极大的便利,但同时也存在着较大的安全隐患,主要在开切眼区域下部岩石经常会发生大面积坍塌及大面积冒顶事故。
综采工作面液压支架倾倒原因分析及预防措施
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( 上接第 1 0 5页 )
( 1 )当煤层倾 角较大时, 在保证输送机不 出现上 窜下滑的前提下 , 适当增加工作面的伪斜角度 , 减 小工 作面的倾角, 使支架重心偏离底座 中心线距离减小。 ( 2 )最大限度 地沿顶底板 回采 , 不丢底煤不托煤 顶, 在遇 煤 层较 厚不能 一次 采 全 高丢 底 煤 时 , 若 支 架底 座 发 生下 陷及 时 抬 脚 垫 矸石 或木 料 在 下 陷 侧 , 或 者 在 移架前 , 对支架底座较高的一侧进行清挖 , 防止支架失 稳 。拉 移支 架之 前保持 架箱 干净 , 防止 支架 落底 不实 。 ( 3 )加 强管 控 , 保持工作面煤壁、 刮板输送 机、 液 压 支架 的齐直 , 防止工 作面 出现局 部 的超 前 或落 后 。 ( 4 )保证支架不超高 , 当因超高造成支架失稳时 , 适 当降 低工 作面 的高度 , 及 时下靠 侧 护板调 整 。 ( 5 )当输送机 发生上下滑移时 , 在 输送 机的机头 机尾出顺槽量适当 , 与转载机搭接合理的情况下 , 若 出 现推移杆与输送机不垂直的情况 , 应适时地调整支架 , 使 支架 与输送 机 保持垂直 状态 。 ( 6 )在 拉移 液 压 支 架 的过 程 中 , 应 随 时根 据 支 架 的状态调整支架下方的活动侧护板 , 使支架 的倾斜程 度减小 , 根据支架顶溜推移杆的朝向及时调整架向。 ( 7 支架的初撑力 , 防止工作面出现冒顶事故。
倾倒。由于支架挤劲范围较大 , 架间没有可调空间, 用 ( 1 ) 和( 2 ) 的方法调整效果不大。最终通过将工作面调 直, 架 间出现 了可 调 空 间 , 降低采高 , 之 后 从 架 间 空 间 最大 的 位置逐 一地 对支 架 用单 体柱 辅 助 强 扶才 得 以解 决支 架倾 倒 的情况 。
综采工作面防止倒架及处理倒架方法
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综采工作面防止倒架及处理倒架方法在煤矿的综采工作面上,倒架这事儿可不是小事儿。
一旦发生了,后果可想而知,不仅会耽误工作,甚至可能带来严重的安全隐患。
说实话,看到有的矿工在工作面里忙得热火朝天,忽略了支护的安全,才容易出事。
总说“安全第一,预防为主”,这话可不是随便说的,真的得重视。
你要是没处理好,倒架了,那真是赔了夫人又折兵。
不仅人要受累,设备也得跟着遭殃。
大伙儿都知道,综采工作面是煤矿生产的核心地带,万一哪天支护系统不稳定,往地上一趴,情况可就复杂了。
所以,防止倒架,关键得从源头入手,不能等到发生了再后悔。
得搞清楚倒架发生的原因。
要是支护设计不合理,那就有点像建房子没打好地基,风一吹就可能倒。
要是支护材料不合格,拿着假货做支撑,那结果也能想象。
最重要的是,人员操作不当,一旦矿工在支护过程中粗心大意,倒架的风险也就来了。
工作面本身的地质条件也是个大问题。
有时候坑里一片软泥,支撑不好就容易滑坡。
而这些问题,平时得注意,不能心大。
也别觉得“事情没那么严重”,这种忽视小事的态度,往往就能酿成大祸。
防止倒架的措施究竟有哪些呢?支护设计要符合标准,力求做到科学合理。
要根据不同的地质条件,选择合适的支护形式。
有的地方适合用钢支撑,有的地方可能需要更多的锚杆,甚至是更复杂的支护系统。
设计完了还得做实际的检测,确保各项参数都符合要求。
要知道,煤矿不是说挖就挖的,咱得搞清楚“这个山能不能掘”,能不能撑得住。
这就像盖房子,先得有个详细的设计图,不能只想着“能住就行”,不能草草了事。
得确保支护材料的质量。
别想着便宜,省点钱就能凑合过得了。
煤矿的支护系统不容马虎,材料一旦出现质量问题,整个平台就得玩完。
比如,锚杆没合格,支撑力就不足,顶板就可能随时掉下来,危险系数一下子就飙升。
这就像你买了一双鞋,外面看着挺新,穿上就知道是不是劣质货。
支护材料必须得选好,不能偷工减料。
矿工们常说,能在综采工作面上活下来,得靠技术和运气,但运气这种东西太虚,还是得把技术给做扎实了。
薄基岩下综采工作面压架原因及处理措施
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薄基岩下综采工作面压架原因及处理措施综采工作面由于受到各类因素的影响,特别是薄基岩的条件下,由于上部承载力弱,极易导致工作面压架和倒架现象,全国很多地区都发生过综采工作面压架倒架现象,为此有必要对综采工作面倒架的原因进行,并总结出倒架的防范措施及处理方法。
标签:薄基岩;压架;综采;原因;措施1薄基岩条件下岩层运动规律的研究现状国内对于薄基岩条件下岩层移动与控制方面的研究主要是在上世纪90年代初随着大柳塔煤矿某工作面压架事故的发生才开始的,而且研究主要集中在浅埋深、薄基岩条件下岩层运动的规律。
西安矿业学院的侯忠杰教授以及黄庆享教授结合相似材料模拟、观测资料,采用有限元数值计算对厚松散层下浅埋煤层开采进行了分析:认为基岩破断及沿全厚切落是由剪切力造成的;整体台阶下沉造成冒落带高度增加,使覆岩三带发生了变化;浅埋薄基岩松散层顶不能形成稳定的切体梁结构;由于整体台阶下沉,常规的防砂岩柱经验公式在此不适应;工作面支护强度对基岩破坏及台阶下沉有明显影响。
下面就某工作面实际来分析压架原因及处理措施。
2 工作面概况某矿一综采工作面位于矿井东四采区东翼,倾斜长壁开采,面长130m,推进长度675 m,地质构造较为复杂。
受构造应力作用,煤系砂岩裂隙局部发育,富水性和渗透性较差,主要接受上覆含水层的补给。
第四系下部砂砾含水层组直接覆盖于煤系地层之上,层厚42.5 m,主要成分为石英岩、长石砂岩,粒径5~20 mm,结构松散。
该含水层与煤层顶板砂岩裂隙通过断裂构造、风化裂隙、构造裂隙等发生一定的水力联系。
以上工作面压架时都伴随着顶板沿煤壁线以内切断,煤壁附近有明显的切落线,体现一定厚度范围内的顶板全厚度切落。
同时顶板垮落时有较大的冲击力,支架因无法承受初次来压的冲击,而先后被压死,无法再组织生产,来压速度快、强度大,支架700~800mm的活柱,仅在10h左右支架即被压死,工作面顶板出现整体下沉,煤壁被整体压出产生位移500mm之多。
综采工作面过断层期间倒架原因分析及处理措施
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凿燥蚤院员园援 猿怨远怨 辕 躁援 蚤泽泽灶援 员园园缘原圆苑怨愿援 圆园圆员援 园缘援 园猿员
综采工作面过断层期间倒架原因分析及处理措施
王鹏
渊山西 要院本文通过分析余吾煤业公司 杂圆圆园远 综采工作面回采时袁过断层期间出现的歪架尧倒架现象袁探讨了
收稿日期院圆园圆员蛳园圆蛳园怨 作者简介院王 鹏渊员怨愿愿原冤袁男袁山西潞城人袁工程师袁从事煤矿调度管理工作遥
苑缘
圆园圆员 年 缘 月
王 鹏院综采工作面过断层期间倒架原因分析及处理措施
第 猿园 卷第 缘 期
设备尧管理等各种因素进行控制和消除袁根据不同的 倒架原因袁采取调整采高尧调斜尧注浆及扶架等措施袁 避免倒架现象的发生袁使工作面能集约高效的生产遥
猿冤 当现场操作人员操作不当袁工作面留肚或 者挖底会造成大溜不直袁再加上经常性的向一个方
向移架袁会使输送机和支架向一个方向挤压收缩袁很 容易出现支架小范围的倒架尧挤架现象遥
猿 处理倒架措施
员冤 对受断层影响较大袁顶板破碎尧煤墙片帮 严重的端头 猿 耀 圆园 号支架段进行注浆管理袁注浆材 料为马丽散袁注浆孔分为两组袁一组与煤墙垂直袁仰 角 源缘毅袁位于支架小梁下曰一组位于两组支架间袁垂 直顶板袁分别对煤墙和顶板进行固结遥
圆 支架倒架原因分析
员冤 杂圆圆园远 工作面发生倒架现象时袁煤层倾角 达到了 圆园毅袁工作面倾角越大袁支架重心偏离底座中 心距离越大袁支架稳定性越低咱员暂 袁当支架重心在水 平方向上偏离支架底座中心到临界点时袁支架便产 生倾倒的趋势遥
圆冤 支架超高袁由于受断层的影响袁顶板破碎 严重袁多组支架出现超高使用现象袁支架初撑力不达 标遥 杂圆圆园远 工作面进入断层影响区域时袁采高最高 达到 猿援 猿 皂袁支架本身稳定性受到影响遥 同时随着 支架高度的增大袁其重心不断增高移动袁重心在水平 方向的分力随之增大袁当支架重心在水平方向上偏 离底座中心距离到临界点时袁支架便会发生倾倒遥
试析大倾角大采高综采面内防止液压支架倒架的措施
![试析大倾角大采高综采面内防止液压支架倒架的措施](https://img.taocdn.com/s3/m/e95e826e1711cc7931b7165a.png)
试析大倾角大采高综采面内防止液压支架倒架的措施【摘要】液压支架性能好坏直接关系到工作面的安全与否,因此加强工作面内液压支架管理与维护十分重要。
本文基于某矿特殊条件——综采工作面为大倾角大采高来,来分析与总结大倾角大采高综采面防止液压支架倒架的措施。
笔者认为影响支架倒架的因素有煤层倾角、工作面采高、运输机推移与煤壁片帮,因此针对这些原因也从四个方面对防止倒架措施进行了探讨,以期为具有大倾角大采高特性的煤矿在管理液压支架时提供参考。
【关键词】大倾角;大采高;综采工作面;液压支架;防倒措施0.前言综采工作面内液压支架起着支撑顶板、保护设备和行人安全的作用,是关键综采设备之一,且数量较多,(一般在10架以上),因此是工作面内设备管理与维护的重点。
从以往经验来看,液压支架容易出现一些局部故障,如死架、自动降架等,处理起来相对麻烦。
更为糟糕的是,如果工作面内出理倒架事故,则会给煤矿生产造成重要影响。
支架倾倒往往是数台甚至是数十台,处理起来非常棘手,干扰矿山生产不说,也为工作面安全埋下隐患。
依上分析,液压支架管理的重要性不言而喻,液压支架性能好坏直接关系到工作面的安全与否。
本文以某矿为例,3102工作面为典型的大倾角大采高综采工作面,煤层平均倾角28°,最大采高为5.6m,顶板为复合顶板条件,采用ZY10000-28/62型支撑掩护式支架支撑顶板,共计120台。
在工作面回采初期,发生一起严重倒架事故,最多时数量达到30台,给煤矿造成巨大损失。
以下就该矿倒架事故进行原因分析。
1.液压支架倒架原因分析大倾角大采高综采面内液压支架力学模型稳定性分析如图1所示。
图1 支架正常支撑时受力示意图式中,Hg为支架重心高度;H为采高;B为支架底座宽度;N1为底板对底座的支承力;N2为顶板对顶梁的正压力;μ2为顶梁与顶板间的摩擦因数;G为支架所受重力;f1为支架顶梁所受摩擦力;F1为邻架的压力;α为底板倾角。
在支架正常支撑时,主要依靠顶梁与顶板的摩擦力、侧护板与邻架的压力、支架的下滑分力相互作用来维持支架力矩平衡,保证支架处于稳定状态。
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编号:AQ-Lw-00302( 安全论文)单位:_____________________审批:_____________________日期:_____________________WORD文档/ A4打印/ 可编辑综采工作面液压支架倒架的原因及对策Reasons and Countermeasures of hydraulic support collapse in fully mechanized mining face综采工作面液压支架倒架的原因及对策备注:加强安全教育培训,是确保企业生产安全的重要举措,也是培育安全生产文化之路。
安全事故的发生,除了员工安全意识淡薄是其根源外,还有一个重要的原因是员工的自觉安全行为规范缺失、自我防范能力不强。
摘要:液压支架是煤矿综采工作面的支护设备,具有支撑顶板、推移输送机、自身推进、防止煤壁垮落、超前支护、防止相邻支架之间漏落矸石,以及防止支架下滑等功能。
本文介绍了综采工作面液压支架的倒架现象以及相应的对策。
结合我矿综炮区7216工作面的情况,可以更好的认识到液压支架倒架现象的危害,做好预防工作。
关键词:液压支架;综采;倒架采煤工作面是直接开采地下煤层的场所。
液压支架沿整个工作面装设,排列成一条可以垂直于L方向推进的“钢铁长廊”。
在“钢铁长廊”下铺设有刮板输送机,采煤机在输送机上沿L方向往复运动,装有截齿的滚筒同时作旋转运动,将煤壁上的煤连续地切割下来,然后经刮板输送机、转载机和带式输送机运出工作面。
液压支架是煤矿综采工作面的重要设备,且数量最多,它能否正常工作,对整个工作面的安全生产和高产高效至关重要。
在工作面生产过程中,液压支架容易出现自动降架、死架、倒架等故障现象。
除支架倒架外,其余故障是局部性的,处理起来也比较容易,对生产影响较小。
但倒架事故一旦发生,往往就不是几架,而是十几架,甚至几十架,处理起来难度大,时间长,严重制约安全生产。
如何使用并管好综采工作面的液压支架,使之不发生倒架事故,就显得非常重要。
因此,有必要对综采工作面液压支架倒架事故的原因进行分析,并提出相应的对策。
1.倒架的原因分析对综采工作面液压支架的倒架原因分析,概括起来有以下几方面:1.1工作面倾角对于近水平综采工作面,工作面倾角对支架倒架的影响很小,只有当倾角大于15°以上时才予以考虑。
工作面倾角对倒架的影响主要表现在两个方面,一是存在下滑分力,二是支架重心偏离支架底座中心使支架稳定性降低。
以ZY6800-17/36型支架为例,其底座宽度为1430~1600mm,如果正常采高为2.6m左右,支架顶梁重心高度为2.5m左右,当煤层倾角为15°时,支架顶梁重心偏移支架底座中心700mm左右。
但考虑到支架顶梁与底座有连杆相连,加之整个支架重心要低得多,即使在工作面倾角等于15°时,支架的稳定性仍然没有问题。
因此,对于倾角小于10°的工作面,工作面倾角对支架倒架的影响很小,故不用考虑。
1.2支架超高当实际采高大于支架的最大设计高度时,即为支架超高。
很多人认为,支架一旦超高,支架不接顶,支架处于空载状态,容易倒架。
这种观点,看似有理,实则不然。
这是因为:其一,工作面支架超高一般是局部性的,临近不超高的支架对超高支架起到了限制和稳定作用,在工作面倾角小于15°时,没有人为外力迫使其倒架,其支架自身的稳定性足以克服倒架的发生;其二,支架超高后,顶板压力作用到煤壁,煤壁容易发生片帮,片帮后使空顶面积增大,顶板在压力作用下破碎下沉,容易发生掉顶,此时支架也因顶板下沉而承载。
因此,在煤层倾角小于l5°时超高是片帮掉顶的重要原因,而不是支架倒架的主要因素。
1.3支架侧护板安装方向支架侧护板具有防漏矸及调架作用,出厂时活动侧护板一般安装在支架右侧。
有人认为,如果是回采右工作面,活动侧护板刚好在支架下方,拉移支架后可利用本身的活动侧护板进行调架,使支架不容易倒架。
如果是回采左工作面,活动侧护板刚好在支架上方,拉移支架后不但不能利用本身的活动侧护板进行调架,而且还容易使支架倒架。
其实,这种说法是不正确的。
首先,回采左工作面,虽然不能利用本身的活动侧护板进行调架,但可以收本架活动侧护板,用下临架的活动侧护板伸出进行调架。
其次,回采实践证明,回采左工作面并没有经常发生倒架现象,回采右工作面也没有避免倒架的发生。
第三,利用活动侧护板进行调架,其作用是有限的,因为支架的活动侧护板的有效行程一般为l50~200mm,大多为170mm,支架正常时的架间间隙为50~90mm,所以只有在支架轻微倒斜的情况下对支架进行微调。
第四,即使回采倾斜角度大于15°的工作面,只要机头第一架站直不倒,工作面输送机平直,活动侧护板就不会使中间支架发生倒架。
因此,活动侧护板的安装方向根本不是支架倒架的原因。
1.4操作方法不当支架的正确操作是综采工作面质量标准化的重要保证,但操作不当是否会引起工作面支架的倒架呢?显然不能一概而论。
当工作面倾角小于15°时,支架自身稳定性好,操作不当可能会引起个别支架倒架是局部性的,并且很快会得到纠正。
当工作面倾角大于15°时,支架自身稳定性大大降低,操作不当就可能会引起严重的倒架事故。
特别是第一组支架要采取防倒措施,否则第一架一倒,再加上操作不当,后面的支架跟着倒,发生连锁反应,就可能演变为严重的倒架事故了。
1.5工作面伪斜管理失控综采工作面伪斜管理是综采技术管理的关键,工作面伪斜调整不当,一旦失控,不但会使工作面输送机上窜下滑,上下出口不畅,难以管理,而且会使工作面支架发生大范围的倒架事故,顶板管理失控,片帮、掉顶频繁,严重影响工作面的安全生产。
现场经验丰富的人都有这样的体会,而现场经验不足的人,认为伪斜管理与工作面支架倒架没有什么直接的联系,伪斜管理失控不是工作面支架倒架的主要原因。
下面我们从工作面设备的结构、工作面推进过程中支架与输送机相互作用原理人手,深人分析工作面角度伪斜对支架的影响,从而得出正确的结论。
(1)工作面设备的连接结构。
我们都知道,支架的推移千斤顶绞接于支架的底座上,推移千斤顶又与推移导杆相绞接,推移导杆通过万向接头与工作面输送机相绞接。
推移导杆沿工作面倾斜方向有300~600mm的摆动间隙,支架架间正常时的最大间隙为120mm,工作面输送机中部槽之间,设计时考虑到推移时的弯曲度,其最大间隙可在0~30mm内变化。
随着工作面的向前推进,工作面伪斜的变化,必然导致工作面输送机中部槽及支架架间间隙的变化。
如果工作面伪斜适当,输送机平直,推移导杆走正,支架架间间隙正常,就不会发生倒架现象。
(2)当工作面伪斜角度过大时,工作面输送机从机头开始上窜,上窜时输送机溜槽处于受压状态,间隙变小,一般为10mm以下,挤得紧时为0~5mm。
输送机上窜后带动推移导杆向机尾方向偏斜,拉架时偏斜后的导杆牵着支架也往机尾方向偏移,支架偏移后再次推溜时,又加速输送机上窜。
可见,输送机上窜过程中与支架的相互作用是一个正反馈过程。
由于输送机宽度小,重量轻,而支架长,吨位大。
所以输送机上窜速度快,而支架要改变其原来的方向比较慢,比上窜速度小得多当输送机上窜超过600~800mm,机头段的推移导杆严重扭斜后,就撇着支架底座,由于支架在上窜过程中架间间隙早已消失,活动侧护板全部收完,这时再拉移支架,顶梁已不能往机尾方向偏移,而支架底座在导杆的强迫作用下往机尾偏移,顶梁不走底座走,于是支架不得不倒了。
输送机上窜的越多,支架倒的就越多,大范围倒架事故就这样发生了。
(3)同理,当工作面伪斜角度过小时,工作面输送机从机尾开始下滑,下滑超过600~800mm,机尾段的支架就要倒架。
1.6输送机直线保持输送机直线是保证煤壁直线、支架直线的关键。
在井下回采过程中,因种种原因,输送机直线最容易出现问题,而且往往是中间落后。
如果输送机中间严重落后,就相当于同时甩机头和机尾,会使输送机从两头往中间挤压收缩,从而导致机头和机尾两头都短,机头机尾段的支架都倒架。
出现这种情况后,如果看不准,方法不当,局部性的多过某一段,或者这个班过机头,那个班过机尾,没有正确的统一指挥,倒架事故不但得不到尽快地处理,使情况好转,而且还会使倒架范围扩大,甚至导致整个工作面支架都倒架。
2.防治对策从以上分析可知,对于近水平的综采工作面,工作面伪斜、输送机直线是影响支架倒架的主要因素,因此保持好输送机直线,调整好工作面的伪斜角度,是防止输送机上窜下滑和支架倒架的最根本途径。
对于煤层倾角大于l5°的综采工作面,工作面伪斜、输送机直线是影响支架倒架的主要因素,超高和操作是影响支架倒架的次要因素,除保持好输送机直线,调好工作面伪斜外,还要采取以下措施:(1)对机头第一架采取防倒措施,使之站正不倒,给工作面中间支架提供稳定的支点。
(2)拉移支架从机头第一架开始往机尾方向顺序移架,在移架过程中要注意调架。
(3)搞好工作面工程质量,顶底板割直割平,防止出现错台阶和超高,保持支架有效承载。
(4)加强支架的检修,杜绝漏窜,防止支架自动下降,移架后要升紧,保证支架达到初撑力。
我矿应该严格加强液压支架的管理,规范操作,防止液压支架发生倒架现象,保证矿井的安全生产。
参考文献:[1]张利平.《现代液压技术应用》[M].北京:化学工业出版社,2004.[2]赵根喜.《科技信息》[J].山东:山东科学技术出版社,2010.[3]戴绍诚.《高产高效综合机械化采煤技术与装备》[M].北京:矿山安全论文| Mine Safety Papers安全论文煤炭工业出版社,1997.这里填写您的公司名字Fill In Your Business Name Here第10页。