綜采工作面支架回撤工藝研究

石鵬波

蘭花集團東峰煤礦有限公司,山西高平 048000

綜合機械化采煤在如今高產高效的現代化礦井建設中，已經成為采煤工藝革新的主流，綜采工作面設備回撤是創建高產高效礦井的一個重要環節，是一項龐大的系統工程，尤其是綜采工作面液壓支架的回撤更為突出。東峰煤礦3102 綜采工作面在設備回撤過程中，為保證設備安全、快速的回撤，采取一系列安全技術措施，本文就東峰煤礦3102 綜采工作面設備的快速安裝進行做具體的闡述。

1 礦井概況

山西蘭花集團東峰煤礦井田處于沁水煤田高平礦區，井田面積15.5058km2，保有資源量18749 萬噸，保有可采資源量11444 萬噸，現采3#煤層，煤層平均厚5.96m，屬低瓦斯礦井，煤塵無爆炸性，煤層不自燃，核準生產能力為120 萬t/a。該礦井采用斜井開拓，共有4 個井筒，均可兼作安全出口。礦井布置了一個放頂煤一次采全高綜合機械化綜采工作面，采高2.6m，放頂煤高度3.36m，工作面采用MG200/500-WD 雙滾筒電牽引采煤機， ZFS4400/17/28 放頂煤液壓支架，刮板輸送機采用SGZ730/400 型；兩個綜掘工作面（3120 掘進工作面和3124掘進工作面），分別裝備了EBZ-132 型、EBZ-100 型綜合機械化掘進機，一個開拓面（北回風大巷開拓工作面），裝備了EBZ-200 型硬巖掘進機。

提升運輸系統：主斜井裝備DTL100/32/2×220 鋼絲繩芯膠帶輸送機出煤，全長1030m；副斜井裝備RJHY45-16/1100型架空乘人裝置和JK-2.5/20X 型單滾筒提升機，分別擔負人員升降和材料運輸任務；采區上山采用兩部皮帶接力運輸。

2 回撤通道支護技術分析

根據3102 綜放工作面的現場實際，工作面推進至距停采線20m 處時停止放頂煤，距停采線12m 處時開始鋪設金屬網、鋼絲繩做撤架通道，由于該面地質條件相對簡單，頂板壓力不大，所以，回撤通道采用錨網索支護形式，工藝流程為鋪網—聯網—鋪繩—臨時支護—安裝錨桿（錨索），撤架通道高度不得低于2.7m，頂梁至煤壁不小于2.8m。

1）當工作面距停采線12m 時，開始鋪6500mm×1100mm 的單層金屬網，將支架降下，金屬網的長邊沿工作面方向鋪好后升架，鋪設3 排單層金屬網后鋪6500mm×1100mm 的雙層金屬網；

2）當支架頂梁紉入金屬網3-4m 時，鋪網的同時在網下鋪設鋼絲繩，每割一刀鋪繩一次，鋼絲繩間距0.63m。鋼絲繩平行工作面鋪設，鋪成一線，在兩巷道外幫頂部各打一排錨索，用于固定鋼絲繩；

3）當支架頂梁距停采線2.8m 時停止移架，繼續推溜割煤，割第一刀煤后，用護幫板控制暴露頂板，在頂梁前200mm 處鋪金屬網和鋼絲繩。開始間隔打錨桿錨索，間距為3m。割第2刀煤時，脫開推移裝置，用單體柱以支架底座為支點推刮板輸送機，以此方法推移3 次。每割一刀，鋪繩一次，架前共鋪鋼絲繩4 道；

4）架前第一、三道鋼絲繩下間隔打錨桿、錨索。錨桿間距為3000mm，錨索間距為3000mm；架前第二、四道鋼絲繩下打錨桿，錨桿間距為1500mm；錨桿、錨索的托盤必須緊托鋼絲繩，靠煤壁頂部打一排錨桿（距煤幫300mm），間距1500mm，向煤壁傾斜100 ～150，其余均垂直頂板。

3 支架回撤技術方案分析

3.1 支架回撤順序及工序

3.1.1 回撤順序

回撤5#、4#過渡支架→撤后刮板輸送機機尾架→調正97#中間支架→回收一節溜槽→調正96#中間支架→回收一節溜槽→97#架（靠煤壁側）與96#架（靠老塘側）并排作為掩護架→按順序撤中間支架和后刮板輸送機溜槽（撤至20#中間支架時回撤端頭支架）→撤3#、2#過渡支架→回撤后刮板輸送機機頭架→撤96#掩護架→撤97#掩護架→撤1#過渡支架。

3.1.2 撤架工序

降架—拆液壓管—牽引前移—調正運出—維護三角區—掩護支架前移。

3.2 回撤支架技術分析

1）先在5#過渡支架左前方打一個木垛進行支護，用回柱絞車或其它牽引裝置將其牽引裝車，然后拉出后刮板輸送機機尾，在5#過渡支架處打兩個木垛，木垛規格均為1200×1200mm，用同樣方法將4#過渡支架牽引裝車，及時用單體支柱支護三角區，然后把97#中間支架拉出，靠煤壁側調正，拉出96#中間支架，靠老塘側調正，97#和96#中間支架并排作為掩護架。兩架升緊支撐頂板,開始撤中間支架，把待撤支架降到最小高度，收緊側護板和護幫板，拆開聯接膠管，用工作面回柱絞車或其它牽引裝置將其牽出、裝車、外運。

2）每撤出一個中間支架，用工作面回柱絞車配合其它牽引裝置進行前移掩護架，先移96#架，當96#架靠近待撤支架時，升緊支架，用同樣方法移97#架。

3）按上述方法逐架撤出，每次撤出一架支架后，撤一節后刮板輸送機中部槽，當撤至2#、1#中間支架時，要先將撤架絞車移至3106 巷內距切眼20-30m 處固定好，用于回撤過渡支架，回撤3#、2#過渡支架后，把后刮板輸送機機頭架調出，撤出96#掩護架，在該處及時打木垛或密集支柱，然后撤出97#掩護架，并打木垛或密集支柱，最后將1#過渡支架撤出，采用步距式（即降架、拖架、升緊支架、回單體柱），步距500mm 將支架逐段外移撤出，最后打好木垛。

3.3 端頭支架回撤

當工作面回撤至20#中間支架時，將端頭支架牽引至皮帶機頭，及時用三排單體柱進行支護，柱距1m，用四個手拉葫蘆吊掛住其頂蓋，吊掛時必須吊掛在牢固的部位，保證頂蓋平衡，以防脫落，另外在頂蓋下四角支四根單體液壓支柱，只有在確保安全的情況下，方可拆卸各部件，然后裝車兌運。

3.4 空頂區支護

空頂區支護采用在三角區內打四排單體柱均勻布置，每排至少4 根，根據具體情況可適當增加。單體柱打在撤架通道的鋼絲繩下，最后一排柱與96#掩護架的后柱相齊，每撤出一架中間架后，及時在被撤出支架的空間打單體柱支護，掩護架拉到位后，及時在三角區回柱放頂至掩護架的后柱相齊。

4 遇到的問題及解決辦法

隨工作面回采，工作面內支架越來越少，支架穩定性降低，又由于工作面坡度較大，支架出現抖動現象，給回收支架帶來了不安全因素。為此，在現場管理中采取打叉子棚或打戧柱措施。通過對支架進行加固，增強了支架的穩定性，從而使工作面回收支架安全性得以提高，保證工作順利正常進行。

5 結論

東峰煤礦3102 工作面液壓支架回撤過程中，通過采取提前鋪金屬網及鋼絲繩、擴巷等措施，為工作面支架安全順利回收提供了保證。在回撤過程中，工序安排合理，安全措施到位，有效的避免了回撤過程中安全事故的發生，對以后相同地質條件下工作面支架的回收起到較好的借鑒意義。