綜采工作面無縫對接技術在平煤股份四礦中的應用

摘 要：受復雜地質條件影響，地質構造條件的影響，平煤股份四礦己16-23050綜采工作面設置成了刀把式布置。為了保障工作面的連續性和提高煤炭生產能力，根據工作面實際情況制定了無縫對接方案。合理的確定了大、小兩切眼的對接位置和設備安裝步驟，通過輔助措施的實施，實現了該工作面的無縫對接，為礦井相似工作面的開采提供了一定的實踐經驗。

關鍵詞：刀把式；綜采工作面；無縫對接

平煤股份四礦經過多年的開采，其開采深度不斷加大，地質開采條件愈為復雜，同時受到保護煤柱、綜采設備和技術水平的影響，在布置綜采工作面時往往不能按照常規的矩形進行設計，而是把工作面布置成刀把狀。這樣為了滿足煤炭生產的連續性和工作面的有效接替，就需要刀把工作面在回采的同時，提前將對接的切眼內將綜采設備安裝完畢，當刀把工作面回采到對接的切眼時即可進行工作面無縫對接[1-2]。實現工作面的無縫對接的關鍵是滿足切眼內的兩組液壓支架間距合理，防止相鄰工作面咬架和頂板冒漏[3]。現以平煤股份四礦己16-23050綜采工作面為例，研究綜采工作無縫對接技術。

1 工作面概況

平煤股份四礦己16-23050工作面該面位于己三東翼上部，北部己16-23070風巷（已回采），南部外段為己16-23030機巷（已回采），里段290m為實體煤。西為三水平主斜井、己三皮帶下山和軌道下山，東為二、四礦井田技術邊界；上覆己15煤已回采，回采垂深在785～914m之間。工作面煤層厚1.4～2.2m，平均1.85m；煤層傾角為7.3°～8.7°，平均7.7°；設計可采機巷和風巷可采長度分別為820m和832m，傾斜長外段193m，里段129m。在工作面掘進過程中共揭露3條落差為1.0～1.2m的斷層，其中2條正斷層，1條逆斷層，對回采有一定影響；距采面物探結果推斷，外部煤柱界線向里120m和靠近切眼780～825m處存在薄煤帶和隱伏斷層，對回采有一定影響。直接頂為粉砂質泥砂巖，直接底為深灰色的粉砂質泥巖。通風方式采用“一進一回”，開采方式采用綜合機械化后退式開采。

2 工作面無縫對接技術實踐

2.1 無縫對接方案設計

大切眼在正常推采距備切眼里幫13m以后，88#架必須嚴格控制采高，在豎直方向上沿風巷巷道推采，在平面方向上沿對接控制線回采，推采過程中及時調整1#～88#架的架間距離，保證88#架離對接控制線0.05～0.15m范圍內前移。調整架間距離的措施主要依靠控制工作面輸送機的上竄與下滑來實現。其方法是當輸送機竄下機頭時，機頭要逐漸加刀，并掌握好移動幅度，反之，機尾要逐漸加刀，保證88#架能嚴格沿對接控制線推采，采面偽斜角度控制在95°～96°之間，直至推采到對接位置。88#距離對接控制線距離的經驗計算公式見式1所示：

L=B/B1×L1-L2×N（1）

其中，上式：L-88#架距離對接控制線的距離，m；B-工作面風巷寬度，m；B1-大切眼正常推采距離小切眼里幫距離，m；L1-88#架進入對接控制線后向前移動的距離，m；L2-每甩一個機頭88#架上竄的距離，取0.135m；N-88#架進入對接控制線后向前移的距離所過的機頭總數量。

當大切眼正常推采距離小切眼里幫13m時，采長為132m，下機頭超前上機頭13m，此時88#架進入工作面對接控制線，然后機頭固定不動，定點甩上機頭，使88#架沿著對接控制線逐漸前移。由計算公式1可知，當大切眼正常正常推采距離小切眼里幫7m時，采長為130.65m，此時88#架距離對接控制線0.035m；同理可得大切眼在正常推采距備切眼里幫4和1m時的采長和88#架距離對接控制線的距離分別為0.052m和0.069m；進一步計算當大切眼在正常推采距備切眼89#架下幫時，采長為129.1m，下機頭超前于上機頭，此時88#距離對接控制線0.098m，88#架前梁和89#架前梁距離0.098m，伸出89#架側護板與88#架擠緊達到無縫隙，“無縫隙”對接成功。己16-23050工作面無縫對接實踐示意圖見圖1所示。

2.2 無縫對接的實施

根據設計方案進行推移工作面，當大小切眼采齊時，將輸送機機頭拆除過渡溜槽、二節并上運至131#架處并連接好，先接好底鏈，再鋪設中部槽及88#架到131#架之間的上刮板鏈，安裝電纜架，連接輸送機槽與支架推移千斤頂，連架時，可依靠回柱絞車將支架由89#至131#架依次向機頭側擺，其方法是，鋼繩通過86#立柱上的導向滑輪，鉤頭掛在89#架的底座與頂梁上，慢慢開動絞車，使89#架向88#架擺動，直到位置合適，然后重復上述操作，逐漸擺動，直至機尾，至此對接完成。工作面對接完成后，若溜槽間出現縫隙，可通過調整溜子使之下滑，以便使溜槽間隙逐漸縮小直至吻合無隙。最后根據管路系統的布置接通液壓系統、電纜、水管，安裝完畢后，開始試車運行。

2.3 無縫對接輔助措施

2.3.1 根據備用支架實際位置，采面在推進過程中防止運輸機上竄下滑，88架和上機頭在距備切眼里幫15m時，要及時觀察和調整，保證在推進過程中在巷道對接線以下，防止出現背架子和機頭頂住備切眼內支架，保證能夠順利對接。

2.3.2 備用切眼內先進行拉底出貨，保證底板平整，備用切眼內除延長使用的槽子以外，其余物料必須清理干凈。

2.3.3 當支架對接87#、88#支架間隙超過400mm時，會影響外工作面支架連接，此時可用單體住進行扶架。操作人員距離單體柱不小于5m，實行遠距離操作，避開支柱的彈射方向。通過前支后頂將支架間距調整到規定范圍以內。

2.3.4 對接后的回采要求在對接后如果87#和88#支架間存有間距，向前推進時此兩臺支架上頂必須過2.0m半圓木，頂板破碎，應拉超前架，使支架前梁抵到煤幫，并打出護幫板；同時支架及時調節側護板，防止支架中間及后部竄煤、矸；拉架時需要單體配合帶壓移架，控制好上頂板，如頂板破碎時，85～90#支架范圍內鋪單網。

3 結束語

根據工作面實際情況，制定了無縫對接實施方案，結合指定的輔助措施，最終實現了己16-23050工作面無縫對接。工作面對接完成后，各項綜采設備運行正常，回采工作達到了預期的目的和效果，為實現煤炭的連續回采和提高礦井經濟效益奠定了基礎。

參考文獻

[1]冉松河.刀把式綜采工作面對接技術在梁北礦的應用[J].中州煤炭，2010（12）：48-50.

[2]馮國春，靳賢如.綜采工作面對接技術應用[J].煤炭技術，2009，28（3）：51-52.

[3]毛賓彥.綜采工作面對接技術探討與實踐[J].河北煤炭，2011（3）：11-14.

作者簡介：文豪（1984，1-）男，河南禹州人，大專，2005年畢業于平頂山工業職業技術學院，現從事煤礦生產技術管理工作。