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1現(xiàn)場的具體應用

該工作面走向長246m，傾斜長142m，平均傾角34．5°，平均煤厚4．93m，安裝93組ZF4400－16／28型液壓支架，該面于2012年5月1日開始生產，由下往上有4個斷層和1處13m長的破碎帶。1＃斷層落差0．5m、傾角42°，2＃斷層落差1．2m、傾角39°，3＃斷層落差0．4m、傾角32°，4＃斷層落差1．5m、傾角29°采取措施工作面煤層由底部向上3．2m處有一層夾矸，不連續(xù)，易碎，且煤質松軟，極易發(fā)生片幫、抽漏，該工作面已采上段周期來壓明顯。為防止上述不利因素在開采期間造成片幫抽頂，給現(xiàn)場施工管理帶來困難，經礦、隊共同研究，決定對該工作面的1＃、2＃、3＃、4＃斷層及5＃破碎帶進行打鉆壓注雙液水泥漿，以加固煤體和結膠頂板，增加控頂時間，減少抽冒事故在斷層上、下各6m范圍內使用風煤鉆施工，Φ42mm，套釬子打眼，由上向下，開孔位置為支架頂梁向下0．3～1．0m處，垂直煤壁，仰角25°～30°開孔，鉆孔深度一般在5～8m。間距一般3．0m。打好一個孔注一個孔，斷層處鉆孔間距加密至2．0m。封孔器封孔長度不小于2．0m。按設計位置隔孔施工，每天一個半班共計施工8個鉆孔，每個孔灌注21～50min，每個孔大約注入0．3～0．9m3漿液。施工順序及安全措施進入該工作面的作業(yè)人員要敲幫問頂，處理浮危煤巖，確認安全后方準作業(yè)。打鉆時必須在打鉆地點上方3m處設好擋矸簾，硬幫側使用單體打好捆牢，防止傾倒傷人。打鉆時工作面運輸機必須停機閉鎖，傳好信號，打鉆結束后發(fā)出信號，方準正常開車。打鉆期間使用防爆對講機進行通訊，并且使用有線載波隨時告知工作面所有作業(yè)人員，注料作業(yè)地點上方嚴禁有人作業(yè)，防止產生飛塊，造成傷人事故。打鉆時嚴禁使用鐵絲代替U型銷，鉆機密封必須完好無損。打鉆時必須按設計角度及方位施工鉆孔，由技術人員做好記錄，以備查閱。注料泵放在回風道，泵站地點前后20m必須支護完好無浮石雜物，排水暢通。有良好的高壓沖洗條件。注漿操作人員作業(yè)前，要佩戴眼鏡、膠皮手套，注漿設備與連接裝置經過測試后才能開始注漿。注漿配制要設專人計量，按規(guī)定加料，攪拌好的漿液隨時攪拌，防止沉淀堵泵，攪拌桶出料口必須強制過濾。注漿時泵工要注意觀察壓力表的變化情況，按照設計規(guī)定準確掌握，并隨時聽取指揮人員的口令開停泵。注漿過程中如跑漿，要及時用封堵材料封堵，大面積跑漿時可停一段時間再注，此時要注意臨時沖槍。注漿人員注漿時，身體要避開孔口的正面，改管卸壓時，要在側面操作，防止連接件打臉和帶壓漿液噴濺傷及眼睛。注漿人員必須按操作規(guī)程認真使用注漿設備和材料，加強維修和保養(yǎng)工作。當堵孔、堵管時必須立即停泵，迅速清洗沖凈注漿機、攪拌機、管路和注液槍。每班工作結束，要進行清洗。注料人員必須認真作好每個孔的注料記錄，并向下一個班交接清楚，做到有帳可查。存在問題及解決辦法大班為檢修班，有時動采煤機滾筒，打巖石眼放炮，升降液壓支架，生產班割煤，這些活動都造成注漿外漏，注不進去。另外，操作工人投料比例稍有不準確，就造成堵管糊泵。再者，注液槍系統(tǒng)的沖洗不及時，經常堵槍，然后就是堵管。周期來壓或頂板來壓期間，煤壁片幫嚴重，這種方法失效?？赏ㄟ^超前頂板深孔預裂爆破和局部錨幫來控制，取得過一定效果。應把準備工作放在早班；大班合理安排各工序的順序關系，為注料創(chuàng)造條件；集中在大班灌注，減少誤操作造成的影響；不再占用生產班時間；為注液槍加安快速沖洗裝置，配備高壓水。

2效益分析

技術效果在上一個工作面類似條件下，采用了擴幫上雙網(wǎng)雙梁過斷層破碎帶，3個原班推進1．6m。注化學加固材料，費用高，遺留發(fā)火隱患。而采用注漿工藝后，3個原班必保推進2．4m，增加一個循環(huán)，增產1050t。最重要的是加快推進速度，消除了發(fā)火隱患。經濟效益（1）擴幫方案：每3天需要木梁70根，剎桿1．5m3，金屬網(wǎng)16片；火藥313kg。材料消耗共1．79萬元，出煤2個循環(huán)1050×2＝2100t。（2）注瑞米、瑪麗散方案：每3天需要6t×2．3萬元＝12．18萬元；出煤3個循環(huán)1050×3＝3150t。（3）注漿方案：每3天需要水泥2．4t，水玻璃300kg，粉煤灰120kg。主要材料消耗0．3185萬元，出煤3個循環(huán)1050×3＝3150t。方案比較后，注漿方案明顯優(yōu)越。效果分析水泥漿混合物凝固時間大于24小時，該面原班進2個循環(huán)，推進1．6m，加固范圍在煤壁前2～6m，新暴露煤體內的漿液凝固期都滿足時間的需要。2＃斷層的拉伸帶中夾矸有3層，在0．2～0．4m之間，破碎、塊度大，難維護。通過注漿，割煤后該處暴露的頂面和立面整齊，成一體，不片幫，效果較好。加固后的煤層在割煤后，暴露的頂板平均在2個小時內不冒落，延長控頂時間1．5小時，為跟機推溜、拉架贏得了時間。

3結語

選擇新型雙漿液材料加固煤頂、煤幫是可行的，尤其是水泥雙液漿更是材料易得、成本低廉、防火效果突出，如果能因地制宜運用好，值得推廣。如果工作面的地質構造掌握得很清楚，還可以在兩巷打鉆和注漿，在開采前做完這項工作，為破碎煤體的結膠提供充分時間，從而極大地減少工作面回采期間抽漏頂事故的發(fā)生。

作者：牛棚單位：邯鄲施工隊