綜采面液壓支架快速搬遷的技術研究與應用

白 宇

（晉城煤業集團寺河礦二號井，山西 晉城 048019）

1 液壓支架快速搬遷的原因

采用液壓支架快速搬遷的技術研究與應用是因為寺河礦二號井1301工作面使用的液壓支架、工作面刮板輸送機、采煤機需要等待回撤老面這套設備進行安裝，沒有其他的選擇，必須停產搬家。工作面搬家時間最短、速度最快，就是這次搬家成功的標志。為此本礦決定進行一次液壓支架快速搬遷的技術研究與應用，探索一條適用于本礦的搬遷技術。

2 工程概況及地質條件

1301工作面為綜采工作面，本工作面共有支架121架，其中：采用兩架ZT16000-16/30型端頭架支護進風端頭，用ZZ8000－17/32型支架119架支護工作面頂板。所有支架最大控頂距為5.380 m，最小控頂距為4.780 m,支架重量21 t。本工作面煤層基本穩定，平均厚度2.35 m,煤層結構簡單、賦存穩定，中間夾有0.06 m和0.04 m的夾矸，煤層傾角平均5°。1301巷道布置圖見圖1，工作面煤層頂底板情況見表1。

圖1 1301工作面巷道布置示意圖

表1 工作面煤層頂底板情況

3 勞動組織

成立以礦調度室牽頭的協調組，由生產科、機電科、通風科、安檢科配合。

具體分工：①調度室：負責工作中每一個環節的糾正和協調工作；②生產科：負責協調平板車和運輸人員調度；③機電科：負責隊撤架和安裝人員的技術指導和人員調度工作；④通風科：負責監督檢測人員對工作環境的瓦斯等有害氣體的檢測工作；⑤安檢科：負責每個環節的安全評價和安全檢查工作。

4 新技術應用

4.1 撤架通道支護選擇

針對本工作面頂板情況，綜采面撤架通道的支護方式采用螺紋鋼錨桿、錨索、金屬網、鋼筋梯梁、液壓單體支柱綜合支護。

4.1.1 錨桿、錨索、鋼筋梯梁

錨桿選用2.0 m長D20螺紋鋼錨桿，間排距0.8 m×1.0 m，采用MQT-120/2.7C3型氣動錨桿機打錨桿眼，用BK 30型錨桿風動扳手將錨桿預緊至200 N.m，拉拔力不得低于100 kN，每30根抽檢3根。

為了提高錨桿應力分布和疊加效果，同時達到固定金屬網的目的，采用D12的圓鋼焊接而成的鋼筋梯梁，鋼筋梯梁與錨桿間距一致。錨索選用5.3 m長D15.24，預緊力為150 kN，沿通道每3 m一根。

4.1.2 金屬網

為了避免回撤液壓支架是浮矸等埋壓支架或掉落傷人，特確定網孔為35×35 mm的金屬網，并用10#鐵絲編制而成。

4.1.3 液壓單體支柱

由于該工作面正處于軟煤帶，幫部無法施工錨桿，達不到錨桿錨固力設計值，為了防止片幫，采用3.15 m高D 100的液壓單體柱配合金屬網進行支護，柱貼幫支設，柱距0.8 m一根，并所有單體柱采用連鎖裝置連鎖，防止漏泄液柱。

1301撤架通道支護示意圖，見圖2。

4.2 掩護架與三角區的確定

為了解決撤架后三角區大，維護風險高、勞動強度大的現狀，我礦技術部門研究決定，由原來的兩個掩護架更改為3個掩護架，為施工提供了比較開闊的空間，同時也縮小了三角區，降低了維護難度，提高了安全系數。

圖2 1301撤架通道支護示意圖

4.3 回撤后空間的維護

為了進一步控制頂板，防止掩護架后方瓦斯積聚，在頂板垮落時由于垮落動力而沖出高濃度瓦斯，我礦決定在掩護架后方采用1.5 m長D20的紅松半圓木架設井字形木垛，靠幫0.3 m支設，木垛與木垛間距4 m（邊至邊）。

4.4 無極繩的應用

以往本礦采用11.4 kW絞車進行運輸，隨著線路增長，小絞車數量增加，管理分散，難度加大，小絞車操作工序繁多，摘掛鉤時間太長，運行占用人員多，穩定性差等原因。所以引進了SQ80-110B無極繩牽引絞車，解決了以上難題，在提高了安全系數的同時，也大大縮短了運輸時間。

5 取得的效果

1301工作面液壓支架搬遷過程中沒有發生一起運輸傷人事故，撤架通道也沒有發生一起冒頂事故。121不液壓支架在23 d都順利的撤出、安裝到新面，從而使本礦綜采提前13 d生產，多出煤近3萬t。

6 經驗教訓

綜采面液壓支架快速搬遷通過寺河礦二號井1301工作面這次121部液壓支架的快速搬遷技術研究和應用成功，說明只有開拓思路、認識超前，選用可續的方法，制定嚴密的措施，認真落實執行。