懸移支架在復(fù)采面的應(yīng)用

楊榮斌

(鄭煤集團(tuán) 鑫盛煤礦，河南 新密 452370)

24053 復(fù)采面位于己四采區(qū)東翼，跨己回采的24030、24051、24070、24092工作面。該復(fù)采面走向620米，傾斜寬116米，煤厚0.5～4米，平均2.0米，煤層傾角3～10°，平均8°，可采儲(chǔ)量17萬(wàn)噸。該復(fù)采面大部分在采空區(qū)內(nèi)布置，直接頂板為上分層跨落再生頂板，跨煤柱塊斷直接頂板為灰色砂質(zhì)泥巖，老頂為白色中粒砂巖，底板為深灰色泥巖。工作面水文地質(zhì)情況復(fù)雜，主要水源為周?chē)牟煽諈^(qū)積水，少量的頂板砂巖水及巖漿巖裂隙水，預(yù)計(jì)正常涌水量為20米3/h。

一 懸移支架型號(hào)、技術(shù)參數(shù)及其優(yōu)點(diǎn)

1.懸移支架型號(hào)。將ZH1600/16/24 ZL整體頂梁與懸移液壓支架相結(jié)合應(yīng)用在24053復(fù)采面上。最小采高1600毫米以及最大采高2400毫米表示成16/24;產(chǎn)品類(lèi)型代號(hào)是Z;懸移、滑移由H表示;整體頂梁由ZL表示額定;工作阻力是1600kN表示成1600。

2.主要技術(shù)參數(shù)。支架長(zhǎng)度以及寬度分別為2600毫米以及960毫米;翻轉(zhuǎn)梁的規(guī)格為960毫米*450毫米，循環(huán)進(jìn)度是800毫米;泵站的額定壓力為20MPa至31.5 MPa;毎架上有四柱，支架中心距為(1000±20)毫米;支護(hù)強(qiáng)度為0.64MPa;額定初撐力為800 KN至1200KN;初撐力為760KN。

3.懸移支架的優(yōu)點(diǎn)。(1)護(hù)頂面積大、安全性好。在托梁系統(tǒng)的作用下，將工作面的全部支架連接為一個(gè)整體，全面封閉頂板，這樣就易于控制頂板、具有較大的護(hù)頂面積以及良好的安全性，漏頂現(xiàn)象得以杜絕。(2)配置了液壓集中控制系統(tǒng)。將液控操作手柄配置在此支架當(dāng)中，放頂以及拔柱等工作僅僅需要操作6個(gè)手柄就能實(shí)現(xiàn)，這樣更便于有效操作。此種操作的工序數(shù)量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于傳統(tǒng)的單體液壓支柱配鉸接頂梁或者π形鋼梁的工序，并不需要人工反復(fù)搬運(yùn)全部支柱，工人的勞動(dòng)強(qiáng)度大大降低。(3)移架速度快。移架時(shí)，每架的4根支柱可隨時(shí)升降，前移靈活，大大縮短了移架時(shí)間。(4)在支架架尾添加了擋矸板。阻擋支架后方上部的落頂煤和矸石落入工作面，使工作空間更安全。(5)支架前端配置了翻轉(zhuǎn)梁。在煤壁上方頂板出現(xiàn)破碎的時(shí)候，能夠?qū)⒎D(zhuǎn)梁超前支護(hù)及時(shí)伸長(zhǎng)，這樣就能夠防止空頂，杜絕發(fā)生頂板事故。(6)改善作業(yè)環(huán)境。兩排立柱支撐倍選用在此支架當(dāng)中，在頂梁里吊起全部電纜以及液控管路，嚴(yán)禁將過(guò)多材料以及工具存放在工作場(chǎng)所，這樣就擴(kuò)大了作業(yè)空間，大大改善作業(yè)環(huán)境。

二 回采工藝流程及存在的問(wèn)題

1.回采工藝流程

回采工藝流程：打眼→裝藥→放炮→鋪聯(lián)網(wǎng)→采煤移架→放頂煤→移刮板輸送機(jī)。(1)懸移支架操作工序。鋪聯(lián)網(wǎng)之后，前伸翻轉(zhuǎn)梁超前護(hù)頂→出煤→收回翻轉(zhuǎn)梁→提起立柱→移架;(2)放頂煤。自懸移支架前移后，煤從擋矸板下方流出，人工攉煤至刮板輸送機(jī)，煤清凈后，整體移托梁;(3)移刮板輸送機(jī)。托梁前移后，整體前移刮板輸送機(jī)，移動(dòng)步距800毫米。

2.存在的問(wèn)題及解決方法

(1)放炮時(shí)，操作手柄容易被巖石崩斷。操作手柄的長(zhǎng)度200毫米，寬度為22毫米，將鐵板切割的長(zhǎng)方形小鐵板的長(zhǎng)度是310毫米，寬度是150毫米，同時(shí)在鐵板的周?chē)@4個(gè)孔，借助4個(gè)螺釘把在操作手柄上將鐵板固定。當(dāng)放炮的時(shí)候，巖石崩落在鐵板上，并不能出現(xiàn)崩斷操作手柄的現(xiàn)象。(2)懸移支架原有的擋矸板長(zhǎng)度有限。在放頂煤的時(shí)候，小采高狀況中老塘里的矸石可以被阻擋，在大采高狀況中，擋矸作用就無(wú)法發(fā)揮，老塘里的矸石常常竄到刮板輸送機(jī)中。需要選取準(zhǔn)15毫米的廢舊鋼絲繩當(dāng)成擋矸器，在每架支架的擋矸板上鉆處4個(gè)孔，在每?jī)蓚€(gè)孔之間穿上1根廢舊鋼絲繩，完成良好的固結(jié)，每根鋼絲繩的長(zhǎng)度為3米至3.5米之間。在移架的時(shí)候，廢舊鋼絲繩隨架前移的還有廢舊鋼絲繩以及擋矸板，采空區(qū)發(fā)生冒落現(xiàn)在，廢舊鋼絲繩以及擋矸板將矸石阻擋在老塘里。這樣煤質(zhì)得到很大程度的改善，煤質(zhì)從以前的30級(jí)至31級(jí)提升為27級(jí)至28級(jí)。(3)頂梁易磨損。因?yàn)榇斯ぷ髅孢x取的是復(fù)采工作面，具有較差的頂板銹結(jié)，在移架以及落架的時(shí)候很容易出現(xiàn)頂板二次破碎的現(xiàn)象，這樣移架摩擦力就會(huì)大大提高，將會(huì)嚴(yán)重磨損支架頂梁。為了避免這樣的現(xiàn)象出現(xiàn)，可以采取以下措施：①?gòu)母旧辖鉀Q，不斷提高鋪聯(lián)網(wǎng)的質(zhì)量;②在移架之前，對(duì)工作面頂板的狀況進(jìn)行細(xì)微的觀察，確保具有很好的頂板時(shí)，才能夠逐架前移支架。發(fā)現(xiàn)有破碎頂板的時(shí)侯，需要分次前移，使得移動(dòng)歩距減小，首先將破碎頂板位置的支架進(jìn)行移動(dòng)，然后移動(dòng)頂板較好位置的支架。這樣就能使得移架時(shí)頂板巖層發(fā)生的活動(dòng)得以減少，發(fā)生因?yàn)橐萍軐?dǎo)致的頂板的二次破碎的現(xiàn)象幾率也大大降低。

三 懸移支架在復(fù)采面的應(yīng)用效益分析

社會(huì)效益。在高莊礦復(fù)采面上采用懸移支架，可以使得勞動(dòng)強(qiáng)度大大降低，采面的作業(yè)環(huán)境得以改善，使得支護(hù)安全性以及工作面支護(hù)強(qiáng)度大大提高，保證了生產(chǎn)的安全性，具有顯著的效果。

2.經(jīng)濟(jì)效益。此工作面每月產(chǎn)量為2.067萬(wàn)噸，與單體液壓支柱配鉸接頂梁工作面相比，增加了0.481萬(wàn)噸，每個(gè)月經(jīng)濟(jì)效益提高200多萬(wàn)元，減少的人工投入次數(shù)為310人次，節(jié)約的工資費(fèi)用為3.72萬(wàn)元，節(jié)約的維修費(fèi)用為1.02萬(wàn)元。

四 結(jié)束語(yǔ)

在高莊礦復(fù)采面上，采取懸移支架有著很多優(yōu)勢(shì)，如節(jié)約一部分維修費(fèi)用、作業(yè)環(huán)境得以改善、支護(hù)性能得以提升、工人勞動(dòng)強(qiáng)度得以降低等，這樣工作面單產(chǎn)就大大提高，同時(shí)生產(chǎn)的安全性、可靠性得到保證。

［1］周仁斌，梁桀，陳興隆.復(fù)雜地質(zhì)條件下整體懸移液壓支架的應(yīng)用［J］.中州煤炭，2011，04：47-49.

［2］王金生.分體組合懸移支架在大傾角采煤中的應(yīng)用［J］.煤炭技術(shù)，2011，08：91-92.