試論大傾角綜采工作面撤除工藝的優(yōu)化與應(yīng)用

摘 要：隨著煤礦產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，其在生產(chǎn)工藝方面已經(jīng)取得了一定創(chuàng)新成果。但是大傾角綜采工作面撤除問題仍然是煤礦生產(chǎn)過程中的難題之一，需要加強對其的研究。本文圍繞影響大傾角綜采工作面撤除的因素、撤除大傾角綜采工作面工藝的優(yōu)化、液壓支架撤除工藝的優(yōu)化與應(yīng)用效果三個方面展開討論，詳細(xì)分析了解決大傾角綜采工作面撤除問題的相關(guān)措施，進(jìn)而保證工作面設(shè)備的順利撤除。

關(guān)鍵詞：大傾角；撤除工藝；綜采工作面

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.04.095

0 前言

在綜采設(shè)備創(chuàng)新發(fā)展的背景下，煤礦產(chǎn)能得到了一定提升，并且綜采工作面的回采周期也在不斷縮短中，導(dǎo)致大傾角綜采工作面的設(shè)備安裝和撤除等工作壓力較大。如果工作面設(shè)備不能快速撤除，可能造成安裝成本的增加，并使得后期設(shè)備安裝時間延長，不能滿足工業(yè)生產(chǎn)需求。針對這一問題，需要企業(yè)能充分利用科學(xué)技術(shù)，通過新設(shè)備和新工藝的應(yīng)用，使得相關(guān)設(shè)備的機械化水平不斷提高，是保證撤除工藝順利進(jìn)行的有效措施。

1 影響大傾角綜采工作面撤除的因素

在對影響大傾角綜采工作面設(shè)備撤除因素進(jìn)行研究時，可發(fā)現(xiàn)主要體現(xiàn)在以下方面：第一，原撤除路線對設(shè)備撤除效率的影響。當(dāng)工作面停采后，巷道肩窩將使出現(xiàn)嚴(yán)重的變形，導(dǎo)致支架底與出架平臺間存在落差。并且生產(chǎn)準(zhǔn)備和后期撤除等階段將存在安全隱患，不能保證撤除工作的順利開展；第二，架前坡度較大的影響。在進(jìn)行液壓支架等重型設(shè)備撤除工作時，前期工作完成后將導(dǎo)致支架底座與撤除路線之間存在一定落差，并且停采后將使得液壓支架呈現(xiàn)不平衡的情況。在撤除過程中，將由于支架自重和頂板施加的推力等作用，造成支架在工作過程中由于失去支撐點而下滑等現(xiàn)象，不能保證支架的順利撤除。

2 撤除大傾角綜采工作面工藝的優(yōu)化

2.1 撤除路線的合理選取

撤除路線的選擇對工作面設(shè)備的快速撤除有一定影響，能避免出現(xiàn)支架傾斜等情況。例如，針對工作面順槽上口施工平面高度相差較多、支架容易歪倒以及平面坡度大等問題，可根據(jù)實際施工情況，選擇從膠帶順槽上的平臺車場門沿煤制定一條專用的設(shè)備撤除路線，并選擇適當(dāng)?shù)钠露冗M(jìn)行施工。通常來講，設(shè)備撤除路線長度和寬度需要參考實際需求進(jìn)行設(shè)計，并在整個撤架聯(lián)巷上設(shè)置多個小聯(lián)巷，進(jìn)而保證工作面撤架與甩車場之間形成完整的撤除路徑。通過路線的合理優(yōu)化，能有效保證設(shè)備撤除、安裝時間的縮短，進(jìn)而保證工業(yè)生產(chǎn)的順利進(jìn)行。目前，大多數(shù)工業(yè)生產(chǎn)中，將要求相關(guān)技術(shù)人員能根據(jù)現(xiàn)場情況設(shè)置合理的撤除路線，并且在路線設(shè)計過程中，將參考某些撤除路線設(shè)計較為合理的生產(chǎn)項目，能有效保證路線設(shè)計的合理性。

在設(shè)計好相應(yīng)的撤除路線后，應(yīng)進(jìn)一步進(jìn)行撤除路線相關(guān)參數(shù)的優(yōu)化。以劉莊煤礦121106綜采工作面為例，為了解決該工作面的設(shè)備撤除難題，相關(guān)技術(shù)人員結(jié)合實際生產(chǎn)需求，采用平頂刷礦作為撤架通道，與支架頂形成20°傾角，采用這一設(shè)計參數(shù)主要是考慮到工作面的坡度較大，通過選擇隔離夾角角度，便于設(shè)備撤除工作的開展[1]。由于撤架通道內(nèi)距離支架固定梁一定距離位置處為地軌中心線，應(yīng)在支架及運輸軌道中間設(shè)置一斜面，能起到避免倒架現(xiàn)象發(fā)生的作用。另外，還應(yīng)該根據(jù)設(shè)備撤除情況，設(shè)計平板車高度和支架寬度等參數(shù)，使得撤除路線設(shè)計具有合理性和實用性。

2.2 相關(guān)設(shè)備自動化水平的提高

為了保證撤除工作的順利進(jìn)行，應(yīng)該加強對相關(guān)設(shè)備完善發(fā)展的重視，主要應(yīng)提高設(shè)備的自動化水平。在撤除支架過程中，將應(yīng)用到多種機械設(shè)備，對設(shè)備人員的操作水平較高，并且在出現(xiàn)操作失誤后，可能造成較為嚴(yán)重的安全事故。而將科學(xué)技術(shù)應(yīng)用在設(shè)備操作中，能有效避免這一問題的發(fā)生，通過利用神經(jīng)控制系統(tǒng)或者專家系統(tǒng)等，可提高設(shè)備自動化水平，從而降低由于人工操作失誤造成撤除工作存在問題的概率。

3 液壓支架撤除工藝的優(yōu)化與應(yīng)用效果

為了保證相關(guān)設(shè)備的順利撤除，可采取以下的優(yōu)化設(shè)計步驟：第一，回撤液壓支架時，將由專門工作人員發(fā)出支架加壓指令，并適當(dāng)進(jìn)行降架操作。在支架爬出一段距離后將立即停止降架，并提供相鄰支架一定液壓，保證其在較大壓力下，具有較強的支撐性能；第二，應(yīng)用預(yù)先設(shè)定完成的一鋼絲繩與回頭滑相互配合，將鋼絲線穿過即將撤除的支架上梁，之后可將鋼絲繩固定在支架底端的連桿上，保證連接位置的可靠性；第三，在調(diào)整支架過程中，應(yīng)首先將鋼絲繩拉緊，加強對液壓支架的控制，之后利用煤壁側(cè)提前設(shè)置好的慢絞設(shè)備，通過緩慢調(diào)整使得支架放置在正確位置。在支架位置調(diào)節(jié)過程中，還應(yīng)該保證鋼絲繩始終處于收緊狀態(tài)，并保證支架兩側(cè)受力均勻，避免支架在調(diào)整過程中出現(xiàn)歪斜等現(xiàn)象；第四，在進(jìn)行液壓支架調(diào)整以及拖運時，應(yīng)注重傾角支架與工作面的傾角大小，如果在移動支架過程中傾角過大，這時可采用1根或者2根單體固定在底板上。通過利用單體的固定作用，能有效保證支架的穩(wěn)定性[2]。在應(yīng)用單體時，需要保證單體與支架歪倒方向相反，并配合鋼絲使得支架緩慢調(diào)整；第五，在進(jìn)行液壓支架移動操作時，應(yīng)利用兩臺慢絞的相互結(jié)合，將支架移動至裝車平面位置，之后可在大傾角工作面上進(jìn)行裝車和打運等操作。通過上述措施的實行，能保證在實際操作中，防止出現(xiàn)支架歪倒、自動下滑等問題。尤其對于液壓支架等重型設(shè)備來講，具有一定的應(yīng)用價值，能一定程度加強對支架撤除過程的控制，保證設(shè)備的快速撤除，為后期工作的順利開展提供保障。

4 結(jié)論

綜上所述，大傾角綜采工作面撤除工藝的優(yōu)化及應(yīng)用對工業(yè)生產(chǎn)來講有重要作用，因此，應(yīng)加強對工作面設(shè)備撤除工藝的研究。通過優(yōu)化設(shè)備撤除路徑，能起到解決工作面順槽不含有支架的問題，并且結(jié)合生產(chǎn)實際情況進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)備撤除工藝，可保證在支架撤除時不易發(fā)生歪倒、自動下滑等現(xiàn)象，進(jìn)而實現(xiàn)各項設(shè)備的快速撤除，促使工業(yè)生產(chǎn)取得較高效益。

參考文獻(xiàn)：

[1]任虎，汪良海.大傾角綜采工作面撤除工藝優(yōu)化與應(yīng)用[J].科技視界，2015（34）：293+291.

[2]王順.大傾角綜采工作面撤除工藝優(yōu)化與應(yīng)用[J].價值工程，2015，34（04）：52-53.

作者簡介：陳明信（1975-），男，山東棗莊人，助理工程師，研究方向：綜機設(shè)備安裝撤除。endprint