大傾角綜采工作面安裝技術實踐

張超

摘 要：隨著袁莊煤礦6煤的不斷開采（6煤煤層傾角大），大傾角綜采面逐步增多，而大傾角綜采工作面設備安裝方法、工藝與煤層傾角較小的工作面是截然不同的，能否進行正常的安裝回采難度進一步加大，同時安裝過程中也存在著較大的安全威脅。

關鍵詞：大傾角；綜采安裝；

中圖分類號：TD823 文獻標識碼：A 文章編號：1674-3520（2015）-02-00-01

支架的安全運輸、防倒、防滑是我們安全生產(chǎn)中面臨的又一新的技術難題。IV629大傾角綜采工作面綜采設備的成功安裝，為我礦大傾角綜采工作面安全施工取得了寶貴的經(jīng)驗。

一、基本情況

（一）工作面的安裝設備：ZY4600-13/28支撐掩護式液壓架104架、SGZ-730/400運輸機1臺、MG-250/600AWD電牽引采煤機1臺。

（二）工作面地質情況。IV629工作面上覆Ⅳ3129工作面（已回采結束）。東部為Ⅳ62采區(qū)上山，西部為6煤不可采邊界。北部為Ⅳ2集運上山保護煤柱，南部為未回采的Ⅳ627工作面。

工作面傾角20°-40°，平均約30°。

（三）巷道支護方式。Ⅳ629工作面機、風巷、切眼均采用礦用11#工字鋼棚支護，塘條配合笆片腰幫過頂，棚距600±100mm。機巷、導硐側：2.6m×3.2m×2.6m，風巷、切眼回采側：2.6m×2.8m×2.6m

（四）絞車布置。IV629綜采面安裝共需要JH-20型絞車2部、JH-30型絞車1部、無極繩絞車1部、JH-8型絞車2部。其中1部JH-30型絞車安裝在工作面上出口，用于下放支架；一部JH-20型絞車安裝在距安裝支架上方20-30米處，用于調整支架；一部JH-20型絞車安裝在風巷上出口，用于下放溜槽、煤機等；1部JH-8型絞車安裝在安裝硐室外口，用于牽引整體支架進入無極繩絞車處；1部JH-8型絞車安裝在切眼上口里側，用于牽引整體支架進入切眼；1部無極繩絞車用于牽引支架、溜槽、煤機等。

二、技術總結

（一）斜巷運輸問題。1、杜絕人、車同行現(xiàn)象。嚴格執(zhí)行“行人不行車、行車不行人”制度。所有絞車運行時鋼絲繩道、車輛可能下滑方向、設備可能倒傾方向，以及斷繩波及方向等范圍內(nèi)杜絕人員停留。2、杜絕貼身作業(yè)戰(zhàn)術。支柱卸載必須使用專用工具，當支架與單體支柱發(fā)生干涉或單體支柱受力較大時，單體支柱卸載必須采用遠距離操作方式；道岔及安全設施要全部實現(xiàn)氣動、遠距離控制。3、軌道型號不得低于22kg/m。由于開切眼傾角較大，為防止因切眼內(nèi)軌道出現(xiàn)問題影響設備安裝的安全性和施工進度，用工字鋼制作特殊的軌枕安裝在車場道岔上部的軌道兩側，并在軌枕上各打設2根Ф20*2200的地錨進行錨固，在IV629工作面，每隔一段距離，加設特殊軌枕并打設2根Ф20*2200的地錨進行錨固，同時沿軌道內(nèi)加密軌道拉桿、道木，采取上述措施后，消除了安裝過程中的軌道影響問題。

（二）運送支架車輛發(fā)生前傾問題。由于支架經(jīng)組裝硐室、車場進入工作面時前梁朝下，支架重心較高，會使支架自重對前輪產(chǎn)生一個導致車輛向前傾覆的負力矩。導致運送支架車輛將以兩個前輪為支點，后輪懸空，僅靠鋼絲繩牽拉來保持平衡，這種情形下，車輛的穩(wěn)定性很難控制，任何一側受阻（指車輪通過鋼軌接頭處可能發(fā)生的輕微碰撞），都極易發(fā)生車輛掉道等事故或險情，影響安裝的安全性、可靠性?？紤]到車輛的受力狀態(tài)不均衡，需要在支架尾部施加一個與支架重力產(chǎn)生的前翻力矩方向相反的力矩，才能使車輛的受力處于利于穩(wěn)定的平衡狀態(tài)，至少保證兩個后輪能夠落在軌道上。根據(jù)以上分析，在支架后部使用2根與鋼絲繩強度相當?shù)牟謇K配合1個10噸的馬鐙將絞車的鉤頭適當抬高，平衡掉車輛重心前移所引起前翻力矩，從而使后輪落在軌道上，車輛下行穩(wěn)定性得以保障，消除了因支架前傾所引起掉道及其它事故。

（三）切眼支架挪移就位頂板管理問題。支架在切眼到達就位位置前要首先對附近的工字鋼棚用3.15m單體配合4mπ行梁順山架設進行加固，采取多支多補、先支后改的原則待加固后，再回撤加固處單體及鉸接頂梁。支架在切眼內(nèi)脫離平板車后，用調架絞車、遠距離注液槍配合單體使支架就位。

（四）支架卸車問題。大傾角條件下支架卸車危險性較大，經(jīng)充分考慮，采用開切眼內(nèi)專設JH-20絞車用于卸車。沿待安裝支架處向上，單體配合絞接頂梁支設一排單體，長度8米，以加強頂板管理，防止支架掃倒工字鋼腿子造成冒頂?shù)仁鹿?；當切眼上口JH-30絞車將運送支架車輛下放到位后，待支架的頂梁抵實之前安裝好的支架后，方可拆卸壓塊，抽拉平板車，支架脫離平板車后，用JH-20調架絞車、遠距離注液槍配合單體使支架就位。

（五）支架定位及穩(wěn)固問題。因為工作面傾角較大，增加了安裝時的調整難度，液壓支架合理定位是綜采工作面設備安裝質量的關鍵。為了支架準確定位，從巷道及設備中線開始，根據(jù)刮板輸送機與轉載機的搭接位置關系，確定第一架支架的位置，確保支架與運輸機垂直。由于工作面傾角較大，設備在自重下也易發(fā)生緩慢下滑的現(xiàn)象，安裝時的碰撞會使設備下滑現(xiàn)象加劇。在安裝第一架支架時，除了將支架升足勁壓實頂?shù)装濉⒉茸o板及時打開外，還在支架內(nèi)傾斜安設2根單體支柱，防止支架下滑，始終保持待安支架下方2架支架傾斜安設共計4根單體支柱，以增加支架的穩(wěn)定性，消除安裝期間的支架下滑現(xiàn)象。

三、實施效果

通過采取上述有效措施，袁莊煤礦IV629大傾角綜采面綜采設備安裝取得了成功，實現(xiàn)了安全生產(chǎn)，不僅鍛煉了隊伍，同時為袁莊煤礦大傾角綜采安裝提供了新思路和寶貴經(jīng)驗。

參考文獻：

[1]沐俊衛(wèi)，劉偉，湯琪；困難條件下綜采工作面安裝技術[J]；煤礦開采；2005年03期

[2]和允祿；大傾角綜采工作面設備安裝技術[J]；煤炭工程；2004年12期

[3]楚樂獻，馮文軼，張明華；綜采工作面快速安裝經(jīng)驗探析[J]；煤炭工程；2005年11期