解析紅柳林煤礦中巷道超前支護液壓支架的應(yīng)用

（陜煤集團神木紅柳林礦業(yè)有限公司，陜西 榆林 719300）

解析紅柳林煤礦中巷道超前支護液壓支架的應(yīng)用

韓 偉

（陜煤集團神木紅柳林礦業(yè)有限公司，陜西 榆林 719300）

巷道超前支護液壓支架主要由金屬結(jié)構(gòu)件、液壓系統(tǒng)組成，它具有支護強度高、安全性高、支護速度快的優(yōu)點，能有效的滿足高效綜才工作面生產(chǎn)的要求，還可以保證煤礦開采安全、高效的進行，因此被應(yīng)用到包括紅柳林煤礦在內(nèi)的很多的大型現(xiàn)代化煤礦中。本文主要分析了巷道超前支護液壓支架的結(jié)構(gòu)，探討了紅柳林煤礦中巷道超前支護液壓支架的應(yīng)用。

液壓支架；移架；支撐

紅柳林煤礦范圍南北寬約8.50km，東西長約20.0km，井田面積159平方公里，地質(zhì)儲量20.16億噸，紅柳林煤礦的煤層具有淺埋深、薄基巖頂板、后沖擊砂覆蓋及煤層致密堅硬的賦存特點，賦存穩(wěn)定，傾角比較小。在紅柳林煤礦中應(yīng)用巷道超前支護液壓支架符合現(xiàn)代煤炭企業(yè)煤炭開采的要求，能夠保證煤礦開采安全、高效的進行。

一、巷道超前支護液壓支架

（一）巷道超前支護液壓支架的基本結(jié)構(gòu)

巷道超前支護液壓支架主要由金屬結(jié)構(gòu)件、液壓系統(tǒng)組成。其中，主要的金屬結(jié)構(gòu)件有：頂梁，底座，前、后連桿，掩護梁，中間伸縮梁等。液壓控制系統(tǒng)除了有立柱、移架千斤頂、放倒（伸縮梁）千斤頂?shù)戎?，還包括各種液壓控制元件（操縱閥組、安全閥、液控單向閥等）和液壓輔助元件（管接頭件、膠管等）。巷道超前支護液壓支架的各種構(gòu)件之間以及結(jié)構(gòu)件與液壓元件之間均通過銷軸、螺栓等連接，管道連接采用快遞接頭、U型卡，拆裝維護方便。

（二）巷道超前支護液壓支架的工作原理

一般情況下，巷道超前支護液壓支架處于支撐的狀態(tài)。它可以自行的根據(jù)煤礦巷道圍巖的條件進行推移，降架，支撐等，減少了人力。當(dāng)巷道頂板的條件較差的時候，或者沒有鋼棚支護的情況下，巷道超前支護液壓支架可以采用帶壓推移，既很好的滿足了頂板支護的需要，又實現(xiàn)的遠程控制，保證了工作人員的生命安全。巷道超前支護液壓支架是由工作面泵站供液的。

二、巷道超前支護液壓支架在紅柳林煤礦中的應(yīng)用

（一）紅柳林煤礦基本情況

紅柳林煤礦位于陜西省榆林市神木縣中部，屬于神木縣瑤鎮(zhèn)鄉(xiāng)、麻家塔鄉(xiāng)及店塔鄉(xiāng)的管轄范圍之內(nèi)。井田位于陜北黃土高原北部，毛烏素沙漠之南緣。礦井地處神木縣西北15km處，位于神木縣瑤鎮(zhèn)鄉(xiāng)、麻家塔鄉(xiāng)及店塔鄉(xiāng)交界地段。紅柳林煤礦范圍南北寬約8.50km，東西長約20.0km，井田面積159km2，地質(zhì)儲量20.16億噸，紅柳林煤礦的煤層具有淺埋深、薄基巖頂板、后沖擊砂覆蓋及煤層致密堅硬的賦存特點，賦存穩(wěn)定，傾角比較小。紅柳林礦井是國家在神府南區(qū)總體規(guī)劃確定的四對大型礦井之一，也是陜煤集團公司與榆林市、神木縣合作開發(fā)的重點項目。

（二）巷道超前支護液壓支架在紅柳林煤礦中的應(yīng)用

1 確定巷道超前支護液壓支架主要的技術(shù)參數(shù)

紅柳林煤礦中應(yīng)用的巷道超前支護液壓支架是ZTC16044/27/50型超前支護液壓支架。在紅柳林煤礦回風(fēng)巷到中運用超前支護液壓支架時，各項技術(shù)參數(shù)分別是：超前支護液壓支架高度為2700mm～5000mm，寬度為4630mm，初撐力11880kN，工作阻力為（38.6MPa）16044kN；超前支護液壓支架的支護強度為0.17MPa，對底板比壓為0.62MPa，泵站壓力為31.5MPa；超前支護液壓支架的操作方式為手動鄰架控制；超前支護液壓支架的重量91900kg。

2 巷道超前支護液壓支架在紅柳林煤礦中的具體操作

（1）移架

巷道超前支護液壓支架無論是在移架還是在支架的中，都需要由經(jīng)過安全技術(shù)培訓(xùn)合格的支架工人才操作。首先，支架工在操作之前，要認真的檢查支架的完好狀態(tài)，如果發(fā)現(xiàn)有膠管、閥組漏液，高壓膠管有抽頭跡象，千斤頂彎曲損壞等現(xiàn)象的時候要及時的對其進行處理。第二，移架前，必須將超前支護液壓支架的周圍清理干凈，底板保持平整，如果底板不平整，要用道木或者大板墊平整之后在移架。機組在割至機頭、機尾的時候，距順槽煤壁側(cè)30m距離的時候，機組移超前支架或收回掩護梁，保證一刀的距離，嚴禁提前移架或收回掩護梁造成控頂。第三，皮帶巷移架的時候，必須周圍無其他人員。第四，支架工在移架的時候，要做好人員站位，移動支架的時候，嚴禁有人員通過或停留支架下方，嚴禁單人作業(yè)。在移架的時候，要先把護壁板收回，降本組前后立柱，使支架略離頂板，當(dāng)支架可移動的時候，要立即停止降柱，使支架移至規(guī)定的步距。此外，移架的時候必須有三個人合作進行，其中一人移架，一人負責(zé)操作，防止移動過程的支架發(fā)生倒架；另外一個人檢測，防止移架過程中出現(xiàn)將管線刮破、撐壞的現(xiàn)象。第五，在升柱的時候，要使支架前后立柱達到規(guī)定初撐力，需要打開護壁版，調(diào)整支架狀態(tài)，保證支架不歪斜，中心線符合規(guī)定。

移架的時候如果發(fā)現(xiàn)阻力過大，要及時的查明原因，并采取相應(yīng)的措施。如果是在移架具體操作的過程中，操作工人必須攜帶一定數(shù)量的密封件和易損件，一旦發(fā)生故障，應(yīng)及時的排除，排除不了的時候，要對其進行更換。巷道超前支護液壓支架的頂部要嚴密，保證一定的初撐力，必要的時候可以配合單體柱協(xié)同進行支護。

（2）支撐

支撐，也稱為升柱，是巷道超前支護液壓支架運行的重要環(huán)節(jié)。把支架推移到新位置以后，要及時的觀察頂梁的位置是否正確，如果不正確，要及時的進行調(diào)整。把頂梁位置調(diào)正之后，搬動操縱閥手把，使立柱升起，直到頂梁支撐住頂板為止。在整個支撐的過程中， 要始終保持超前支護液壓支架頂梁和巷道頂?shù)装迤叫小?/p>

結(jié)語

綜上所述，在煤礦的巷道支護中，傳統(tǒng)的超前支護液壓支架支護煤層頂板時，存在反復(fù)支撐、頂板易破碎等問題。新型煤礦巷道超前支護液壓支架采用頂梁滾動移架的方式可實現(xiàn)帶載前行，最大限度地減少了對頂板的反復(fù)支撐次數(shù)。同時運用履帶的柔性支護能減少對頂板的破壞，可以很好地克服上述不足，有利于對頂板的安全管理和維護，為施工人員、施工單位提供更好的施工環(huán)境，具有良好的經(jīng)濟效益。

[1]鄭林杰，李新明.巷道超前支護液壓支架在躍進煤礦的應(yīng)用[J].中州煤炭，2013（07）：35-37.

[2]付榮.超前支護液壓支架的研制及應(yīng)用[J].煤礦開采，2007（05）：93-94.

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