綜采工作面對接技術(shù)的研究和應(yīng)用

摘 要：本文研究了濟寧二號煤礦在地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜的煤層中，布置不規(guī)則工作面的開采工藝。通過對綜采工作面對接技術(shù)的探索和研究，總結(jié)出了一整套的綜采工作面合面對接工藝與技術(shù)，該項工藝和技術(shù)的應(yīng)用，有效的提高煤炭資源的回收率，促進高效礦井的建設(shè)，延長了礦井服務(wù)年限。

關(guān)鍵詞：工作面；合面對接；技術(shù)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.18.069

由于受井田設(shè)計或地質(zhì)條件的限制，部分工作面的布置不是標準矩形，而是采用刀把式布置。即為提高煤炭資源回收率采取先采小工作面，后采大工作面的開采方法，在工作面的前方工作面的方位角開掘補充切眼。并在新切眼內(nèi)提前安裝支架，工作面推采到新切眼位置時，將工作面與上切眼對接。而綜采工作面對接的難點就在于綜采液壓支架的對接，其技術(shù)關(guān)鍵是對接后兩組支架的間距不能過大，更不能出現(xiàn)工作面支架走到對接切眼支架的后面，那就意味著對接工作失敗。因此如何實現(xiàn)綜采工作面的正確對接，就成為一項研究課題。

濟寧二號煤礦先后成功地進行了多個綜采工作面的對接，現(xiàn)以63下09綜放工作面合面對接介紹如下。

1 工作面基本情況

1.1 構(gòu)造概況

63下09工作面采用“刀把”式布置。該工作面布置在3下煤層中。工作面內(nèi)煤層底板標高-458～-474m，平均-466m。工作面走向長562.7m，其中A面走向長208.2m，傾向長90.2m，B面傾向長196.2m。

灰白色中砂巖為主，層理發(fā)育，易破碎冒落，煤層底板大部分為泥巖，具膨脹性。

工作面煤層起伏變化較大，寬緩褶曲發(fā)育，煤層走向總體為東西向，趨勢為西北部高、東南部低。地質(zhì)條件比較簡單。

1.2 工作面設(shè)備配置

工作面支架選用ZFS-6200/18/35型液壓支架，采煤機選用可調(diào)高雙滾筒電牽引MG610/1400—WD型采煤機，前部運輸機選用SGZ-1000/1050型中雙鏈刮板運輸機，后部輸送機選用SGZ-900/1050H型中雙鏈刮板輸送機。

2 綜采工作面對接準備及技術(shù)要點

2.1 工作面對接前的準備

（1）提前準備充足撤除裝車所需要的車盤、需下井的溜槽及配套設(shè)備材料檢查確認好。

（2）后部正常機尾已經(jīng)擺好，底鏈穿好。

（3）工作面56#～62#已經(jīng)聯(lián)好網(wǎng)，到達對接位置提前停止機尾落底網(wǎng)插網(wǎng)放炭，確保人員進入后部工作人身安全。

（4）將需對接的71組支架提前檢修完好以備使用。

（5）必須留夠足夠空間對電纜吊掛，避免拖運機尾、拉松車時損壞電纜、水管等。

（6）備齊工作需要的各種工具。

（7）準備1節(jié)后部運輸機正常槽運到65#架后位置，提前在A面軌順口處準備10節(jié)正常槽。

（8）準備前部運輸機刮板鏈（雙鏈）220m（配齊刮板、壓板及螺栓）運輸?shù)紸面軌順口位置卸車碼放。

（9）系統(tǒng)改造前，所有安設(shè)動力提前到位，配電、接火、信號等齊全完好，多余動力提前外撤。

2.2 對接間隙的確定

綜采工作面的合面對接技術(shù)，實際上就是支架和運輸機等綜采設(shè)備的對接，在工作面推進過程中，根據(jù)外切眼設(shè)備按照位置，標定的工作面推進參照線，推采過程中以參照線為參照目標，保證工作面設(shè)備推進過程中始終與該參照線保持0-300mm間隙，確保工作面合面對接空間。所以設(shè)備對接間隙的合理與否是決定工作面對接速度和成功的關(guān)鍵。

工作面合面對接前，確定好62#架位置及到外幫距離，推進到達對接位置前30m左右在巷道拉兩控制線，兩線用來保證62#與63#架之間的距離為0—300mm之間，對照好62#與兩條線關(guān)系，保證62#架在兩控制線之間，及時采取措施控好上竄下滑，確保能夠符合對接要求，防止兩架位置重疊或架間距過大造成對接困難。

3 對接技術(shù)的實施

3.1 新切眼支架及運輸機溜槽的安裝

考慮到運輸機尾、第一和第二過渡槽長度為4.8m，在峒室內(nèi)預(yù)留三節(jié)溜槽，第一至第十個支架架間距為1.45m，待工作面對接合茬后再行調(diào)整。

3.2 對接技術(shù)控制

由于工作面是在回采過程中逐漸接近對接位置的，因此加強工作面合面對接前的技術(shù)控制和管理尤為重要，通過確定合理的技術(shù)措施確保運輸機尾準確地到達合面對接位置，我們主要采取了以下技術(shù)措施。

（1）工作面由于受煤層傾角影響，支架和運輸機向下滑動，為防止運輸機和支架下滑，采取偽斜開采，通過旋轉(zhuǎn)調(diào)面使運輸機機頭超前機尾30m，運輸機與工作面存在一定夾角，使工作面上竄量與下滑量抵消，工作面平行推進。

（2）在工作面的上巷以溜尾支架的上側(cè)護板作為工作面推進的基準線，在運輸巷以皮帶運輸機中心線作為基準線，并每隔5m在巷道棚梁上做出標記。

（3）在工作面推進過程中，技術(shù)人員要現(xiàn)場跟班測量相關(guān)數(shù)據(jù)并指導現(xiàn)場生產(chǎn)，保證運輸機機尾及機尾支架在基準線內(nèi)推進。

（4）當工作面推進到合面對接位置時，保證運輸機尾能夠順利通過外切眼安裝的第一組支架，順利到達對接位置，同時工作面機尾支架距新切眼第一組支架的間隙控制在300mm以內(nèi)。

3.3 工作面對接工藝

3.3.1 工作面對接工序

安裝工序：拆除機尾→對接中部槽→安裝機尾→對接支架→試運轉(zhuǎn)。具體施工工藝如下：

（1）拆除前后部運輸機簡易機尾及前部偏轉(zhuǎn)槽。首先將后部運輸機找好的連接環(huán)底鏈開到合適位置處，掐開運輸機上鏈和底鏈，用兩個3T或3T以上的葫蘆起吊外運（向外拖運時，可采用1T及以上葫蘆配合調(diào)向，起吊生根點選擇起吊錨桿或支架上的起吊鼻作為生根點）至前部安裝的溜槽上，利用1#絞車托運至機尾裝車回收。endprint

同樣的方法將前部運輸簡易機尾回收，將機尾調(diào)節(jié)槽及7節(jié)偏轉(zhuǎn)槽托運至機尾安裝位置。

（2）對接中部槽。①后部對接方法。撤除簡易機尾后將底鏈找好對照關(guān)系接好，將簡易機尾位置將預(yù)留后部正常溜槽補上與已經(jīng)提前安裝完的后部溜槽對接。根據(jù)兩段之間相互關(guān)系利用帶后部千斤頂拖移確保對接成功，上齊啞鈴銷，然后補齊上刮板，拖拽上鏈聯(lián)好，接好鏈條。②前部對接方法。撤除簡易機尾后將底鏈找好對照關(guān)系接好，將簡易機尾及7節(jié)偏轉(zhuǎn)槽1節(jié)調(diào)節(jié)槽位置將預(yù)留前部正常溜槽補上與已經(jīng)提前安裝完的前部溜槽對接。根據(jù)兩段之間相互關(guān)系利用單體或千斤頂拖移前部溜槽確保對接成功，上齊啞鈴銷，然后補齊上刮板，接好鏈條。

（3）安裝機尾。前部運輸機機尾的封車裝置拆除、人員站位方法同運輸預(yù)留溜槽。

封車裝置解除后，所有工作人員必須躲至卸車地點上頭5m以外地點并由該施工地點的安全負責人確認絞車運輸沿線人員的安全站位進行確認后，通知信號把鉤工打點聯(lián)系無極繩絞車司機，使車輛兩前輪在軌道起頭處下道，使機尾在車盤上自行滑落卸車，最后將車盤及時拉走。然后用手拉葫蘆配合提前施工好的起吊錨桿將機尾調(diào)整、安裝。

然后根據(jù)同樣的方法將前后部運輸機尾減速箱、推移橫梁進行卸車、安裝。

（4）對接支架。支架對接采用單體支柱推移支架完成，先將對接當前架支架接通臨時供液管路，操作支架操作手把，使支架降至最低高度后，將支架手把打回零位，拆除臨時供液管路。將單體支柱柱帽頂在對接當前架支架底座下側(cè)面，柱腳頂在對接當前架下側(cè)鄰架支架底座合適位置，保證單體支柱支設(shè)位置合適，并在單體支柱和支架間墊木料，防止單體支柱打滑。接通注液槍，通過遠程供液對單體支柱進行供液。通過 調(diào)整單體支柱的位置最終使對接當前架緊貼原機尾架。接通對接當前架與機尾架的連接管路，操作支架操作手把，使支架升起保證接頂嚴密，并保證支架初撐力達到要求。伸出支架伸縮梁。

（5）試運轉(zhuǎn)。合面對接工作完畢后把采煤機、刮板運輸機電纜及冷卻水管鋪好，保證采煤機能割通機頭、機尾。全面清理等切巷工具、雜物，向各潤滑部件注油，檢查各設(shè)備安裝完好情況，檢查合格后由專職電工開啟閉鎖開關(guān)將進行回采機組試運轉(zhuǎn)。全部工作達標驗收合格后，將進行工作面試生產(chǎn)工作。

3.3.2 對接安裝質(zhì)量要求

（1）中部槽的鋪設(shè)要平、穩(wěn)、直，鋪設(shè)方向必須正確，即每節(jié)的搭接板必須向著機頭，過渡槽聯(lián)接要平滑，不得有別卡現(xiàn)象。（2）擋煤板與槽幫之間靠緊、貼嚴無縫隙。（3）刮板運輸機鏈條無扭卡現(xiàn)象，E型螺栓要緊固， 圓環(huán)鏈焊口不得朝向中板，不得擰鏈。（4）各種連接螺栓、固定螺栓必須達到額定預(yù)緊力，各種擋塊、擋環(huán)、開口銷等配件必須齊全。（5）支架魚口、魚口橫銷、拉后部運輸機千斤頂、軟連接、千斤頂固定銷、軟連接閉鎖銷及豎銷、軟連接供液管線及彎頭必須齊全；（6）電機運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，無異響，冷卻水系統(tǒng)暢通，絕緣性能好，無失爆現(xiàn)象。

4 結(jié)論

（1）利用基準線控制工作面的推進，對接間隙精度高易于掌握。提前在新切眼內(nèi)安裝支架，便于新切眼的頂板維護，新切眼受下工作面的采動壓力影響小。同時邊回采邊安裝新切眼，縮短了對接時間短。

（2）對接后工作面長度增加到234m，加大了工作面的生產(chǎn)能力。有效的提高煤炭資源的回收率，促進高效礦井的建設(shè)，延長了礦井服務(wù)年限，取得了很好的經(jīng)濟效益。

（3）為類似綜采工作面的設(shè)計和回采積累了經(jīng)驗，提供了有力的技術(shù)支持。

參考文獻：

[1]劉健，盧偉明，劉新，陳偉強.五溝礦1012綜采工作面對接技術(shù)應(yīng)用[J].工會博覽，2010（11）：69-70.

作者簡介：劉冬強（1982-），男，山東鄒城人，學士，工程師，副科長，從事采煤技術(shù)管理工作。endprint