綜采工作面液壓支架安全快速回撤工藝應(yīng)用

冀永林

（晉能控股煤業(yè)集團(tuán)四明山煤業(yè)有限公司， 山西 高平 048405）

1 9106 工作面概述

晉能控股煤業(yè)集團(tuán)四明山煤業(yè)有限公司9106工作面地面位置位于四明礦工業(yè)場(chǎng)地西部，秦家莊以北，北詩(shī)午以東，對(duì)應(yīng)地表多為山地，地表標(biāo)高993～1 100 m，9 號(hào)煤層蓋山厚度為86～190 m，最薄處位于B-2 號(hào)鉆孔附近，最厚處位于靠近9102回風(fēng)順槽500 m 的山頂。

9106 工作面選用機(jī)械化回采工藝[1]，采用MG2×125/600-WD 采煤機(jī)進(jìn)行割煤，采用SGZ764/320 刮板輸送機(jī)及DSJ100/75/2×200 帶式輸送機(jī)聯(lián)合運(yùn)煤，采用ZY 型液壓支架進(jìn)行頂板支護(hù)，其中ZY5000/11/23 型中間支架71 架。ZYG5000/14/28A型過(guò)渡支架7 架，截至目前工作面內(nèi)采煤機(jī)、刮板輸送機(jī)及順槽轉(zhuǎn)載、破碎機(jī)已回撤結(jié)束，準(zhǔn)備進(jìn)行液壓支架回撤。

由于工作面內(nèi)液壓支架數(shù)量較多，且9106 工作面回采的9 號(hào)煤層直接頂為炭質(zhì)泥巖，頂板穩(wěn)定性差，采用傳統(tǒng)前進(jìn)式支架回撤工藝，很容易造成頂板垮落現(xiàn)象，降低支架回撤效率[2-3]。

2 支架回撤前準(zhǔn)備工作

9106 工作面液壓支架回撤采用機(jī)尾向機(jī)頭方向后退式回撤工藝，9106 運(yùn)輸順槽回撤絞車安裝至9106 運(yùn)輸順槽回風(fēng)繞道口處?；爻方g車采用JSDB-19 雙速多用絞車。

1）支架回撤前在9106 運(yùn)輸順槽回風(fēng)繞道口處安裝1 部JSDB-19 型回柱絞車，用于回撤工作面內(nèi)的刮板輸送機(jī)及液壓支架。

2）固定絞車時(shí)，必須將絞車固定在巷道底板實(shí)地上并打設(shè)6 根地錨防止絞車打滑，前、中、后各打設(shè)2 根，錨桿長(zhǎng)度為2 000 mm，直徑為20 mm，錨桿錨固力不小于125 kN。

3）在絞車上打設(shè)“四壓兩戧”，壓柱采用DW31.5-350/110X 單體柱，戧柱必須使用圓木，并掛設(shè)防倒繩。壓柱與戧柱的底端必須在絞車鋼結(jié)構(gòu)基座的合適位置加設(shè)金屬柱窩，壓柱柱窩深度不得小于50 mm，戧柱柱窩深度不得小于80 mm。

4）絞車必須保持完好，護(hù)繩板不松動(dòng)、不變形、安全可靠，且護(hù)網(wǎng)間隙不宜大于50 mm×50 mm；絞車穩(wěn)設(shè)時(shí)應(yīng)同時(shí)配套全封閉安全防護(hù)罩，安全防護(hù)罩安裝須牢固可靠；制動(dòng)裝置靈敏可靠，制動(dòng)臂、閘塊、拉桿、手把、定位裝置等無(wú)損傷變形，閘帶無(wú)斷裂，閘輪表面無(wú)油污。

5）絞車鋼絲繩繩卡的間距應(yīng)等于鋼絲繩徑的6～7 倍，最后一個(gè)繩卡距繩頭距離≥140 mm，繩卡的數(shù)量根據(jù)鋼絲繩直徑而定，≤18 mm 的設(shè)3 個(gè)，18～26 mm 的不少于4 個(gè)，26～36 mm 的不少于5個(gè)，36～44 mm 的不少于6 個(gè)?，F(xiàn)回柱絞車采用Φ30 mm鋼絲繩，安裝繩卡數(shù)量不少于5 個(gè)，間距200 mm。

6）鋼絲繩在絞車滾筒上必須用壓繩板壓緊，壓繩板不得少于兩道，并且不得將繩芯或繩股剁掉，繩頭應(yīng)綁扎牢固，不得出現(xiàn)散股，同時(shí)鋼絲繩在滾筒上纏繞留四圈余量，以防鋼絲繩放空后將繩拽脫。

3 支架回撤工藝優(yōu)化

1）工作面支架由機(jī)尾向機(jī)頭回撤，首先將機(jī)尾處的79 號(hào)、78 號(hào)支架從回風(fēng)順槽直接采用鏟板車將其拉出。并在78 號(hào)支架處打設(shè)井字形木垛，然后將77 號(hào)、76 號(hào)支架調(diào)向作為掩護(hù)架，從機(jī)尾側(cè)回撤支架。

2）先將79 號(hào)支架管路拆除并進(jìn)行降架，然后使用鏟板車直接開(kāi)至9106 回風(fēng)順槽將其支架拉出裝運(yùn)?；爻?8 號(hào)支架按照79 號(hào)支架的步驟進(jìn)行回撤并在78 號(hào)支架處打設(shè)井字木垛維護(hù)頂板。工作面端頭支架回撤平面示意圖，如下頁(yè)圖1 所示。

圖1 工作面端頭支架回撤平面示意圖

3）原78 號(hào)支架處木垛支護(hù)完畢后，將77 號(hào)、76 號(hào)支架的管路改成本架操作，77 號(hào)架降柱，76 號(hào)支護(hù)頂板，兩架采用邁步式交替利用抬底油缸配合推拉油缸將其移出至撤架通道。

4）通過(guò)絞車鋼絲繩拉拽配合單體柱將支架進(jìn)行調(diào)向，之后打開(kāi)77 號(hào)、76 號(hào)架側(cè)護(hù)板并將支架伸緊（嚴(yán)禁兩架同時(shí)落架移動(dòng)），該兩架過(guò)渡架作為掩護(hù)架，在76 號(hào)架靠近采空區(qū)側(cè)距離76 號(hào)架側(cè)護(hù)板1 m 處打兩排單體柱（8 根），柱間排距1 m，維護(hù)三角區(qū)頂板。

5）調(diào)向77 號(hào)、76 號(hào)架作為掩護(hù)架后。將75 號(hào)支架管路改成本架操作，利用抬底油缸配合推拉油缸將75 號(hào)架移出至撤架通道，拆除支架管路，通過(guò)絞車鋼絲繩拉拽配合單體柱將支架進(jìn)行調(diào)向，調(diào)向完成后利用絞車將其拖拉至9106 運(yùn)輸順槽處。

6）使用單體柱配合鏟板車進(jìn)行調(diào)向后裝車外運(yùn)。77 號(hào)、76 號(hào)支架作為掩護(hù)架要前移，76 號(hào)支架靠采空區(qū)側(cè)單體柱同時(shí)前移，按75 號(hào)支架撤架步驟依次撤出74-1 號(hào)支架。如果掩護(hù)架壓力較大時(shí)，需在掩護(hù)架下打單體柱進(jìn)行加強(qiáng)支護(hù)，防止壓死架。

7）采用平行于工作面的兩掩護(hù)架控制通道內(nèi)頂板，掩護(hù)架靠老塘側(cè)用單體柱支護(hù)，靠近老塘側(cè)在支架側(cè)護(hù)板打設(shè)兩排單體柱（8 根），單體柱間、排距1 m，維護(hù)三角區(qū)頂板。最后兩根與掩護(hù)架的頂梁末端相齊，單體柱上必須加設(shè)鉸接梁。在抽架有困難時(shí)應(yīng)及時(shí)加強(qiáng)支護(hù)，被撤支架抽出前，將兩根靠后的單體柱進(jìn)行卸壓回收；當(dāng)被撤架抽出后，立即在該位置處打設(shè)單體柱，掩護(hù)架立即前移。支架回撤如圖2 所示。

圖2 工作面中間支架回撤平面示意圖

4 結(jié)語(yǔ)

截至2021 年4 月12 日9106 工作面內(nèi)液壓支架全部回撤結(jié)束，通過(guò)與9105 工作面支架回撤工藝相比，9106 工作面采用的后退邁步掩護(hù)式回撤工藝大大提高了液壓支架回撤效率，支架回撤周期縮短了4 d，支架回撤期間未發(fā)生倒架、頂板垮落等事故，保證了工作面安全高效回撤，取得了顯著應(yīng)用成效。