煤礦綜采工作面超前支護新方法研究

張應賓

（新疆天富小溝礦業有限責任公司）

摘 要：在煤礦開采的過程中，為了確保井下正常的工作順利以及更加穩定的工作面狀況，在進行煤礦開采的過程中主要運用的手段為超前支護技術，這一工作方式是煤礦開采得以順利進行的基本要求。本文重點論述了這一方法在具體工作中的運用，并且為超前支護方式的進一步完善提供了嶄新的研究方向，希望通過本文的論述能夠對相關煤礦開采工作提供一定的幫助，進而有效的實現我國煤礦綜采事業的創新性發展。

關鍵詞：煤礦綜采；超前支護；研究；新方法

隨著我國科學技術手段的進一步發展，為巷道開采工作提供了更加便利的技術條件。眾所周知，地下巷道在開采的過程中具有一定的復雜性，尤其是在進行工作面的施工過程中，一旦在開采的過程中出現振動的情況，就會對巷道頂板產生嚴重的破壞，造成冒頂事故。針對這一問題的出現，應該進一步加強對運輸巷進行支護管理，這樣才能運用新手段對工作面的工作得到有效的保護，從保護工作人員的人身安全來看，超前支護方式能夠有效的降低事故出現的概率，對于工作效率的提升也具有及其重要的意義。綜上所述，加強對超前支護新方法的研究工作就顯得十分必要了。

1 超前支護新方法概述

在進行超前支護的工作中，主要是在采煤工作面進行的，煤礦物資的運輸以及行人的通行等工作任務都是要在采煤工作面的安全出口中開展的，并且這一位置主要連接著回風巷以及運輸巷，所以在這一關鍵性的位置上，需要較大范圍的置頂空間，受到超前支撐壓力的影響，頂板極有可能受到壓力的作用而產生下沉的狀況，此時如果機頭與機尾具有較大的空頂面積，那么在設備移動的過程中必然會出現一定的困難，并且更嚴重的情況是移動過程中會對頂板造成嚴重的壓力而出現破碎，因此才會經常出現冒頂事故，如果能夠對頂板進行有效的管理、控制，對其予以一定的支護，那么相信就可以起到有效的保護作用。

在運用超前支護的技術時，工作面的暢通是十分重要的工作內容之一，只有確保了工作面的暢通無阻，才可以真正的起到支撐的作用。如果頂板還沒有垮塌，那么整個采面的壓力就是呈現出懸臂式分布的，如果垮塌后，那么整個采面的壓力則是呈現出一種拱形的分布，這兩種分布方式雖然有所不同，但是最終的影響效果都是一樣的，對實體煤柱造成一定的壓力，采用超前支護的方式后，煤體就不會出現崩塌現象，并且還可以有效的防止對安全出口產生堵塞的現象。最終為煤礦企業節省了一大筆開支。

2 當前煤礦行業運用超前支護的現狀

在使用超前支護支架的過程中，需要事先測定好一個拉架錨固點，但是對于這個錨固點的測定也是具有一定難度的，如果巷道的面積較大，就不能準確的測得錨固點的具體位置，如果出現軟煤層，那么頂板就會更加的不穩定，極有可能造成塌落的可能性。針對這一情況的出現，需要工作人員找到有效的解決方法對上述現象進行處理。在采用單體液壓支柱時，其暴露出來的問題如下。主要是對頂板產生明顯的壓痕，并且造成頂板無法達到支護強度的要求，因此工作面就會受到頂板的影響而產生嚴重的下沉。這種情況下施工人員的生命都會受到嚴重的威脅。此外，有些情況下施工人員還會采用人工的方式進行支設，但是這種方法在無形中增加了工作人員的工作量，一旦在操作的過程中出現問題，就不能保證設備的正常運行，更不必說對煤礦企業造成的經濟影響了，因此，必須要對當前的超前支護支架的結構進行全方位的調整，以此滿足工作中的要求。

3 自移動式超前支護支架組

3.1 超前支護支架組的結構構成

在當前的綜采工作面的工作中，主要采用超前支護支架的結構，在這一結構中，最少由兩個液壓的支架單元完成，液壓支架單元應用在頂梁上，連接著底座、前連桿以及液壓立桿等組成部分，兩個液壓支架單元主要分布在前后兩個部分中，抽屜滑梁機連接著上部分，千斤頂連接著下部分，起到推拉的作用。抽屜滑梁機的工作過程主要是其導向梁與前液壓支架的頂梁鉸接，伸縮導向桿的一端與后液壓支架的頂梁鉸接，另一端則插入導向梁內。伸縮導向桿之所以能夠在導向梁內滑動，主要是由于推拉千斤頂的推拉作用。

3.2 工作過程

在進行綜采工作面回采的時候，超前支護支架組能夠替代單體液壓支柱，并且能夠使頂梁安全可靠管理頂板，不會出現頂板脫落的狀況。首先，將支架組的前液壓支架單位頂梁與頂板相分離，在此過程當中，逐步調節推拉千斤頂，推動前液壓支架單元向前移動；其次，升起前液壓支架單元，讓頂梁能夠支撐住頂板；然后，將后液壓支架單元頂梁與頂板相分離，在此過程當中，逐步調節推拉千斤頂，從而推動后液壓支架單元向前移動，再升起后液壓支架單元，讓頂梁能夠支撐住頂板。這樣，經過推拉的動作，其綜采工作面運輸巷超前支護支架組才能夠實現超前支護的功能。

3.3 液壓系統

液壓支架主要是用于支護巷道的頂板，而對頂板的支撐力主要是由支柱活塞腔內液體的靜壓實現的。其支架對頂板的支撐力主要是取決于液控單向閥封閉的立柱活塞腔內的液體動力，并且其支架具有恒阻力和可縮性的特點。

3.4 應用前景

綜采工作面超前支護支架組運用方式靈活，布置空間合理，還能夠解決因運輸巷空間狹小，設備密集等造成的設備干涉的問題等。并且超前支護支架組內液壓支架單元的頂梁側面具有讓壓功能，對于頂板及其壓力具有較強的適應能力，其側護梁單元下方有吊裝裝置，比較便于檢修工作，所以此超前支護支架組具有較為廣泛的應用前景。

4 安全技術措施

在進行作業之前，首先要對作業的地點進行檢查和勘測，如果發現安全隱患等問題就要立即處理，采取相應的措施，對于不能立即處理的問題應當暫緩作業工作；其支設單位要有2人以上來協助完成相應的工作，在進行支設之前應當想好退路，以免發生意外情況，尤其在進行作業之前，就要對所支處的頂板用長把的工具進行敲幫問頂，以免有巖石掉落，發生危險；進行支設的單位必須嚴格按照相應的規范操作，嚴格執行，保證支柱能夠支到實底。

結束語

采用超前支護支架組內液壓支架方法，托梁器的使用和Ⅱ型梁步進鏈的使用不僅能夠提高工作效率和工作質量，還能有效保證相關施工人員的生命安全，對于煤礦企業的發展有著重要的意義。此外，相關施工人員在采取相應新方法的同時，還要采取安全措施，這樣才能夠保證施工過程安全、順利地進行。

參考文獻

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