10107 綜放工作面快速撤除和對接工藝實踐

尚冬冬

（山西晉煤集團臨汾晉牛煤礦投資有限責任公司，山西 臨汾 041099）

1 工程概況

晉煤集團臨汾晉牛煤礦位于山西省臨汾市堯都區(qū)境內(nèi)，10107 綜采工作面位于一采區(qū)，北臨10109 工作面（未施工），東臨集中回風大巷，南臨10101 綜放工作面采空區(qū)，西臨井田邊界。地面標高+1 162～ +1 347 m，工作面標高+999～ +1 086 m，水平井底車場位于+1015 m 水平。10107 綜采工作面走向長度為1 097 m，傾斜長度為80～200 m，工作面煤層厚度為3.6～4.6 m，平均厚度為4.1 m，煤層傾角為3～12°，平均傾角為8°。煤層基本頂和直接頂為K2 石灰?guī)r、泥巖，平均厚度為11.26 m；直接底和基本底為泥巖、鋁土巖，平均厚度為5.51 m。工作面采高為2.8 m，放頂煤厚度為1.3 m，采放比為1:0.46。10107 綜采工作面一切回采到位后，需對10107 綜采工作面機尾段設備回撤至10107 二切并安裝。10107 綜采工作面一切回撤和二切安裝生產(chǎn)設備選型如表1 所示。

2 工作面對接工藝

（1）采煤機在10107 綜采工作面二切眼口位置處停止運行，拆除采煤機前、后搖臂，將其升井檢修。

（2）對工作面多余的照明系統(tǒng)、電纜進行回撤。

（3）將可彎曲刮板運輸機前部大鏈斷開、抽出并裝車運至工作面二切眼處，拆除工作面前部運輸機機尾、驅(qū)動以及溜槽連接的啞鈴銷、夾板等裝置，將前部運輸機機尾、驅(qū)動、推移梁、機尾過渡槽、中間槽等部件，在10107 綜采工作面一切眼撤架通道內(nèi)裝車，并將前溜機尾、機尾驅(qū)動裝置和溜槽運輸出井。

（4）待刮板輸送機前溜回撤完畢后，開始回撤過渡支架和輸送機后溜，將135#、134#過渡支架升井檢修，同時將136#過渡支架運輸至大巷車場。

（5）支架與輸送機后溜回撤后對巷道進行木垛加強支護。對回撤工作面77 架中間支架和刮板輸送機后溜77 節(jié)進行回撤，其中，60 架中間支架運輸至工作面二切眼處進行安裝，17 架中間支架升井檢修。

（6）將工作面一切巷內(nèi)支架和刮板輸送前后溜回撤完畢后，安裝前后溜簡易機尾，試行運轉(zhuǎn)。

（7）工作面二切眼支架安裝完成后，在支架前方鋪設軌道形成運輸系統(tǒng)，在工作面安裝采煤機，試行運轉(zhuǎn)。

（8）當10107 工作面回采至距二切眼約20 m位置處時，停止采煤機運轉(zhuǎn)，拆除二切眼軌道，安裝刮板輸送機前溜，待工作面回采至二切眼位置處時，將刮板機前后溜對接，試行運轉(zhuǎn)。10107 綜采工作面液壓支架布置如圖1 所示。

圖1 10107 綜采工作面液壓支架布置圖

3 回撤期間通風系統(tǒng)設計

10107 綜采工作面整體采用全風壓系統(tǒng)進行通風，在液壓支架回撤期間，采用局部通風機進行通風[1]。為確?；爻吠ǖ劳L系統(tǒng)的穩(wěn)定性，擬在回撤通道形成后，在10107 工作面距撤架通道15 m處安裝2 臺局部通風機，將風筒沿撤架通道接至機尾，實現(xiàn)對撤架通道的穩(wěn)定供風。

3.1 全風壓通風線路

副斜井→集中輔運大巷→10107 膠帶順槽→10107 撤架工作面→10107 軌道順槽→集中回風巷→回風立井→地面。

3.2 局部通風機通風線路

新鮮風流：副斜井→集中輔運巷→10107 膠帶順槽→10107 工作面→2×18.5 kW 局部通風機→10107 撤架通道。

污風流：10107 撤架通道→10107 軌道順槽→10107 回風橫川→集中回風巷→回風立井→地面。10107 綜采工作面通風系統(tǒng)示意如圖2 所示。

圖2 10107 綜采工作面通風系統(tǒng)圖

4 工作面設備回撤及安裝

4.1 工作面液壓支架回撤

對刮板運輸機機尾的三個過渡支架（136#、135#、134#過渡支架）進行拆除的過程中，以136#過渡支架為例進行拆除說明，拆除過程如下：

在135#過渡支架前端掛30T 滑輪，同時撤回136#過渡支架側(cè)護板、伸縮梁以及推移千斤頂，并將支架降至最低位置，通過JSDB-13 型雙速多用絞車將鉤頭掛在136#支架推移桿上，點動絞車將136#過渡支架拉出架窩，利用裝車平臺將過渡支架裝車運走。以此類推，順次完成對135#、134#過渡支架的拆除。

為保證支架拆除后巷道頂板的穩(wěn)定，在機尾三個過渡支架和后溜機尾完全撤出后，需在回風隅角打設板梁規(guī)格為150 mm×2.2 m 的木垛，以加強對巷道頂板的支護。木垛板梁呈“#”字型搭接，搭接點呈梯形。需保證木垛接頂有力，以便維持巷道頂板的穩(wěn)定性并形成通風通道，使支架順利撤出[2]。木垛打設時，要求盡量靠近煤幫，保證木垛與煤幫的間距≦0.5 m。當巷道頂板壓力較大，出現(xiàn)頂板破碎等情況時，要縮小木垛打設的間距，控制木垛間距≦6 m。

對131#～58#中間支架進行拆除的過程中，以131#中間支架為例進行拆除說明。拆除過程如下。

在130#中間支架前端掛30T 滑輪，同時撤回131#中間支架側(cè)護板、伸縮梁以及推移千斤頂，并將支架降至最低位置。通過JSDB-13 型雙速多用絞車將鉤頭掛在131#支架推移桿上，點動絞車將131#中間支架拉出架窩，待支架拉出后去掉滑輪，直接用絞車鉤頭拴住支架推移桿點動進行調(diào)向。最后通過裝車平臺將中間支架裝車運走。以此類推，順次拆除至58#中間支架。

4.2 工作面刮板輸送機安裝

工作面對接時，刮板運輸機安裝工藝流程如下：

將刮板運輸機運輸卸車→利用絞車通過滑輪、錨鏈固定好鋼絲繩→點動絞車將運輸機機尾部拖拽到合適位置→利用手拉葫蘆起吊，對機尾部進行合口安裝→底槽穿鋼絲繩→對機尾變斜槽進行合口安裝→底槽穿鋼絲繩→將運輸機中間槽進行合口安裝→連接上鏈、牽引鋼絲繩抽至底槽內(nèi)→待工作面回采至二切眼時，對刮板運輸機前溜進行合口對接→接電源試運轉(zhuǎn)。

在刮板運輸機安裝的過程中，需保證牽引底鏈鋼絲繩的直徑≦24.5 mm。使用絞車牽引鋼絲繩敷設底鏈時，必須先將大鏈安裝入上槽內(nèi)，再牽引入底槽。對運輸機后溜進行合口時，通過單體支柱調(diào)整鏈子松緊。

4.3 工作面液壓支架安裝

工作面對接時，液壓支架的安裝工藝流程如下：

將液壓支架運輸卸車，停放至距安裝地點3 m的阻車器位置處，通過專用鏈環(huán)將JSDB-13 型雙速多用絞車鉤頭固定在支架底座起吊孔上，待鋼絲繩拉緊后制動，同時拆除固定支架上的鎖緊裝置，通過絞車將平板車抽出。卸支架前，在已安裝好的支架上幫打設兩根木支柱，以防直接撞擊支架[3]。液壓支架調(diào)架時通過JHMB-14 型慢速絞車鋼絲繩配合滑輪完成，升架前，將支架安裝位置處頂板上的錨索、錨桿退去，調(diào)架過程中，當遇到頂板破碎，錨桿、錨索受力強度大導致錨索、錨桿體被分岔，無法安全退錨時，可以維持受影響位置處的錨索、錨桿的打設狀態(tài)，不做退錨處理[4]。液壓支架安裝完畢后，將管路連通，及時升緊支架，實時調(diào)整加長段，保證支架升緊接頂。

5 結(jié)語

根據(jù)10107 綜采工作面實際條件，提出工作面拆分、對接技術(shù)工藝，闡述了綜采工作面對接以及工作面液壓支架、刮板運輸機等輔助設備對接的工藝流程，有效提高了工作面煤炭資源的回收率，保證了工作面生產(chǎn)的連續(xù)性，實現(xiàn)了綜采工作面快速安全對接。