大坡度工作面懸移支架的使用技術(shù)實踐

摘要：通過對鶴煤公司第六煤礦二水平2122工作面大傾角煤層回采期間整體懸移支架所遇到的難點及問題進(jìn)行了分析，分析了該工作面特有的一些地質(zhì)條件、支架穩(wěn)定性和參數(shù)配置，采取合理的防止下滑等技術(shù)，加強(qiáng)大坡度防滾煤矸管理等綜合性防護(hù)技術(shù)措施，有效解決了大傾角給回采帶來的諸多不利影響，確保了采面的安全生產(chǎn)。

關(guān)鍵詞：懸移支架 大傾角 回采工藝 防滑

1 概述

鶴煤公司第六煤礦位于鶴壁市東，與市區(qū)緊鄰，南與八礦相接，西北與五礦、三礦相鄰，隸屬鶴壁市鹿樓和石林鄉(xiāng)，礦井開拓方式為立井多水平上下山開拓，主采二1煤層。根據(jù)科學(xué)生產(chǎn)，合理開采的要求，提高工作面支護(hù)裝備水平，在2009年，全礦炮采工作面逐步淘汰以單體柱π型梁為主的工作面支護(hù)，由懸移支架代替為工作面主要支護(hù)形式，即降低工人勞動強(qiáng)度，確保工作面安全生產(chǎn)，對工作面的安全回采和產(chǎn)量組織影響極大。

2 工作面及支架配置

2.1 工作面概況。2122回采工作面位于我礦北翼二水平12采區(qū)上部第二個工作面。煤層為二疊系山西組二1煤層，煤層底板標(biāo)高為：-394m～-288m。該工作面井下地理位置：西部為2810采空區(qū)，南部為09年剛回采結(jié)束的2121采空區(qū)，北部和東部為未開采的新區(qū)。2122工作面煤層厚度為6.73m～11.23m，平均8.4m。工作面位于76-21背斜東南翼，產(chǎn)狀變化較大，煤層走向10°～20°，傾角20°～45°，煤層結(jié)構(gòu)簡單，屬穩(wěn)定的單一結(jié)構(gòu)厚煤層。斜長平均為175m，走向長平均為260m。采用走向長壁采煤法，炮采放頂煤回采工藝。

2.2 工作面使用支架。2122工作面采用ZH2000/18/

25F分體頂梁組合懸移液壓支架，支架最小高度1.8m，最大高度2.5m。最大根據(jù)支架支撐高度及支護(hù)強(qiáng)度，采高定為2.2m±0.1m。最大控頂距3.5m，最小控頂距2.7m。

3 懸移支架技術(shù)特點

鶴煤六礦2009年以前炮采工藝中支護(hù)形式主要為液壓支柱與π型梁配合支護(hù)，2009年之后直至現(xiàn)在由懸移支架支護(hù)代替，總結(jié)使用中經(jīng)驗而得，各有優(yōu)缺點。

3.1 懸移支架的優(yōu)點：①勞動力相對減輕。懸移支架主要是通過液壓泵供液，工人扳動閥組手把進(jìn)行支架自動移架，即實現(xiàn)了快速移架減少放炮后空頂時間，又避免了工人搬柱竄梁的繁重的體力勞動。②整體穩(wěn)定性好。懸移支架，支架與支架之間有托梁連接、支架與立柱之間有柱頭連接，相對于π型梁支護(hù)穩(wěn)定性較強(qiáng)，各部位的連接解決了容易翻柱、掉梁等現(xiàn)象，防止了各類安全事故的出現(xiàn)。③支護(hù)能力強(qiáng)。懸移支架的前探梁在支護(hù)過程中，起到了重要作用，通過扳動手把，可及時快速地使用前探梁對頂板進(jìn)行支護(hù)，從而減少因頂板破碎、支護(hù)不及時造成的冒頂現(xiàn)象。

3.2 懸移支架的缺點：通過回采過程中總結(jié)，懸移支架整體有托梁連接，雖較為穩(wěn)定，但由于工作面出現(xiàn)頂板破碎、頂?shù)装迤鸱黄降痊F(xiàn)象時，會導(dǎo)致支架不平，支架與托梁連接銷子斷裂等現(xiàn)象出現(xiàn)，最終造成支架移動困難。

4 2122工作面特有大坡度的特點暴露的問題

2122工作面煤層傾角20°～45°，平均傾角31°，在回采過程中，放炮后要及時對煤壁進(jìn)行支護(hù)，如區(qū)域頂板破碎，就容易出現(xiàn)流煤、流矸，煤矸快速滾落，容易造成人員傷亡事故。由于工作面頂?shù)装鍍A角不一致，起伏不平容易導(dǎo)致回采后支架不平、支架下滑、立柱迎山角度不合適，支架配件損壞較多、回采后工程質(zhì)量差，而且難以整修。

5 工作面采取措施

5.1 為防止工作面支架下滑，所有支架必須穿柱鞋，并每隔3m在支架下增加一根單體，以防止支架滑到。

5.2 工作面大坡度回采作業(yè)時，支架迎山戧度合適，注意單體防滑、防倒，在人行道側(cè)鋪上底木梁，單體用防倒繩系牢；并沿工作面傾斜方向每間隔4m設(shè)一道防護(hù)網(wǎng)，防止物料滾落傷人。

5.3 工作面端面距不得超過0.3m，當(dāng)端面距超過0.3m時，要及時伸出前探梁護(hù)頂；當(dāng)端面距超過0.8m，前探梁無法支護(hù)時，采用Φ16cm×1.8m圓木配單體柱沿走向架設(shè)，一梁二柱。

5.4 加強(qiáng)支架中間點柱（圖1），并保證初撐力，防止頂板來壓支架歪扭，導(dǎo)致支架損壞。

5.5 成立專業(yè)支架維修組，培訓(xùn)專業(yè)維修支架技術(shù)，對損壞支架要及時進(jìn)行修復(fù)，防止支架損壞嚴(yán)重?zé)o法維修，保證正常生產(chǎn)。

6 結(jié)論

對于2122工作面特有的大坡度條件，使用懸移支架進(jìn)行支護(hù)，是絕對優(yōu)勢于老舊式支護(hù)方式，暴露出的問題，也通過研究措施得以解決，防止了煤壁片幫、冒頂、煤矸滾落傷人的事故出現(xiàn)，保證了工作面順利安全生產(chǎn)。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡介：潘建（1984-），男，河南安陽人，本科，助理工程師，研究方向：采礦工程。