大傾角中厚煤層綜采設(shè)備安裝工藝的探索

盧正平

摘要：大傾角中厚煤層開采采用傳統(tǒng)炮采工藝，單體液壓支柱支護(hù)頂板，人工回柱放頂，支護(hù)單體呈緩慢下陷態(tài)勢(shì)，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，效率低，安全難度大；采用綜采開采，支護(hù)穩(wěn)定，效率高，安全可靠。探索大傾角中厚煤層綜采工作面設(shè)備的運(yùn)輸、安裝、頂板控制、液壓支架的防倒防滑這諸多難題。通過多次研究，反復(fù)論證，制定有針對(duì)性的安全措施，斌郎煤礦采煤一隊(duì)成功安裝了綜采工作面配套設(shè)備，為礦井其它大傾角中厚煤層綜采工作面設(shè)備安裝積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：大傾角中厚煤層；綜采設(shè)備；安全安裝。

中圖分類號(hào)： TD82 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2017）11（a）-0000-00

1 引言

大傾角中厚煤層綜采設(shè)備的安裝在斌郎煤礦屬首例，如何組織協(xié)調(diào)，選擇安裝工藝、保證安裝質(zhì)量、確保安全安裝等方面，是大力推進(jìn)安全、高產(chǎn)高效礦井的關(guān)鍵。過去，斌郎煤礦對(duì)大傾角中厚煤層工作面一直采用炮采生產(chǎn)工藝。為了降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度，進(jìn)一步提升安全保障能力，改進(jìn)采煤工藝，建設(shè)高產(chǎn)高效礦井勢(shì)在必行。通過措施制定、科學(xué)論證、具體實(shí)施，在大傾角中厚煤層中成功安裝了綜采設(shè)備。

2 回采工作面地質(zhì)概況

斌郎煤礦采煤一隊(duì)回采N4011綜采工作面，N4011工作面為401采區(qū)第一區(qū)段首采工作面，上與422采空區(qū)相接，下為N4013準(zhǔn)備工作面，北至沖刷無煤帶，南至F38逆斷層下盤邊界。

工作面直接頂：從上向下為煤線，煤線與黑灰色泥巖互層，頂部煤線兩條，分別厚0.11m及0.04m，近底部少許炭質(zhì)泥巖；泥巖，黑色炭質(zhì)泥巖與深灰至灰黑色泥巖、粉砂質(zhì)泥巖互層；炭質(zhì)泥巖，黑色炭質(zhì)泥巖與深灰至灰黑色泥巖、粉砂質(zhì)泥巖互層，近頂部有煤線一條，真厚0.04 m。

工作面風(fēng)巷標(biāo)高+216m，機(jī)巷標(biāo)高+103m，工作面采高1.9m，平均傾斜長(zhǎng)度139m，煤層傾角30～45?。

3 安裝工作面概況

N4011綜采安裝工作面，原切眼長(zhǎng)度139m，寬度2.2m，高為1.9m，切眼支護(hù)方式采用螺紋鋼錨桿配合梯形鋼筋梁進(jìn)行組合支護(hù)；錨桿采用全長(zhǎng)1800mm，直徑20mm的螺紋鋼樹脂錨桿；梯形鋼筋梁長(zhǎng)度為2200mm，兩幫進(jìn)行錨網(wǎng)支護(hù)。

為確保安全，減少切眼跨度，沿切眼中部支設(shè)兩排單體液壓支柱加強(qiáng)頂板支護(hù)。

4 安裝方案的確定

（1）支架在切眼內(nèi)的運(yùn)輸方式選擇：一方式采用支架橫向沿切眼直接下放到安裝位置，二方式采用支架豎向沿切眼下放到安裝位置上方，然后支架擺角度調(diào)向，再下放到安裝位置。如果采用一方式運(yùn)輸支架，必須全部撤出切眼內(nèi)的單體液壓支柱，才能確保運(yùn)輸通道暢通；通過比較，確定采用二方式運(yùn)輸支架進(jìn)行工作面支架安裝。

（2）SGB730/320型刮板輸送機(jī)與ZQY2800—11/25型液壓支架安裝順序的確定：一是刮板輸送機(jī)可采用工作面支架全部安裝完成后，集中安裝；二是可采用與工作面支架安裝平行作業(yè)；一方案受工作面底板不平影響，后期集中安裝刮板輸送機(jī)存在與支架連接難度大，安裝質(zhì)量控制效果不好，二方案刮板輸送機(jī)與支架同步安裝克服了一方案的不足。所以確定二方案的安裝順序安裝刮板輸送機(jī)。

通過以上各工序的合理的方案選擇，提前做好了設(shè)備安裝工序的組織協(xié)調(diào)的相關(guān)準(zhǔn)備工作，從而實(shí)現(xiàn)了綜采工作面安全、高效安裝。

5 回采工作面安裝的主要設(shè)備

工作面采用MG250/600-AWD型螺旋雙滾筒采煤機(jī)下行截割落煤；采用SGB730/320型刮板輸送機(jī)運(yùn)煤，采用ZQY2800—11/25型液壓支架支護(hù)頂板；機(jī)巷采用SZB-730/40型轉(zhuǎn)載機(jī)和DTLB800帶式輸送機(jī)運(yùn)輸；工作面使用一臺(tái)JH-14T回柱絞車和一臺(tái)JH-20T回柱絞車做設(shè)備安裝的絞車。

6 設(shè)備安裝準(zhǔn)備工作

（1）回柱絞車安裝

在綜采切眼上出口巷道高幫絞車硐室內(nèi)和工作面風(fēng)尾巷分別安裝一臺(tái)JH-20T回柱絞車和JH-14T回柱絞車做安裝綜采設(shè)備的主副絞車，絞車采用四根豎直向下的錨桿進(jìn)行錨固固定絞車，并使用在絞車兩側(cè)打穩(wěn)樁用兜繩加固絞車，同時(shí)打設(shè)四壓柱兩戧柱穩(wěn)固絞車。

（2）切眼上口起吊導(dǎo)向裝置安裝

在切眼上口頂板上施工三根錨索為一組的絞車牽引起吊導(dǎo)向裝置，錨索長(zhǎng)度為5.18m。

7 綜采工作面設(shè)備安裝順序及要求

采用JH-20T回柱絞車和JH-14T回柱絞車配合的方式將支架及刮板輸送機(jī)中部槽下放至工作面支架安裝位置，從工作面機(jī)頭至機(jī)尾依次將支架及刮板輸送機(jī)安裝到位。

（1）從下向上逐架逐塊安裝支架和刮板輸送機(jī)。（2）支架和刮板輸送機(jī)采取當(dāng)班同時(shí)安裝。（3）安裝采煤機(jī)。（4）安裝刮板輸送機(jī)鏈子、刮板、機(jī)頭。

8 液壓支架的安裝

（1） 采用從下向上逐架依次向上安裝。（2）工作面排頭支架安裝位置距工作面下口5m.（3）安裝支架前在工作面下口向上5m處用單體液壓支柱打一排走向密集支柱，其長(zhǎng)度為3 m，支柱間距0.2 m，以防止支架下滑和倒架。（4）開切眼下放支架使用JH-20T回柱絞車下放，同時(shí)使用工作面風(fēng)尾巷JH-14T回柱絞車導(dǎo)向下牽引的方式進(jìn)行支架在切眼內(nèi)的運(yùn)輸，導(dǎo)向滑輪必須使用穩(wěn)樁進(jìn)行固定。（5）支架運(yùn)至安裝位置進(jìn)行調(diào)向擺角度時(shí)采用JH-20T回柱絞車?yán)疤搅合路诺鬃琂H-14T回柱絞車?yán)谧o(hù)梁下方底座的方式進(jìn)行擺向。（6）支架調(diào)整方向到位后，將JH-20T回柱絞車?yán)K頭固定在支架底座上，收緊鋼絲繩，然后采用單體支柱將支架向上抵至安裝位置。（7）使用單體支柱抵支架時(shí)，采用遠(yuǎn)距離操作閥片將支架抵至預(yù)設(shè)地點(diǎn)，嚴(yán)禁人員近距離手動(dòng)操作，嚴(yán)禁使用卸壓或失效支柱。（8）使用單體支柱抵支架時(shí)，將注液槍上套入支柱三用閥上，把注液槍手把收緊并用鐵絲捆好，人員撤到支架安裝點(diǎn)上方3m 以上且便于觀察的安全地點(diǎn)，遠(yuǎn)距離對(duì)支柱注液，將支架抵至安裝位置。（10）支架安裝好后，將支架所有液壓管路接通，然后將支架頂梁升緊至頂板接頂嚴(yán)實(shí)，將支架與SGB730/320型刮板運(yùn)輸機(jī)連接好。

9 SGB730/320型刮板輸送機(jī)的安裝

（1） 刮板輸送機(jī)鋪設(shè)前先要清除刮板輸送機(jī)安設(shè)位置的浮矸等雜物，開切眼坡度明顯凸出處要掏平才能鋪設(shè)刮板運(yùn)輸機(jī)。（2）刮板輸送機(jī)中部槽的安裝與支架同時(shí)進(jìn)行。（3）安裝刮板運(yùn)輸機(jī)，鋪設(shè)要平直，相鄰溜槽端頭應(yīng)靠緊，搭接應(yīng)平整無臺(tái)階，溜槽應(yīng)靠煤壁鋪設(shè)。（4）采煤機(jī)安裝好后，安裝SGB730/320刮板輸送機(jī)機(jī)頭。刮板輸送機(jī)緊鏈前，要打好壓柱、戧柱，緊鏈時(shí)，不允許任何人員站在機(jī)頭正前方10米內(nèi)或在運(yùn)輸機(jī)內(nèi)，更不允許無關(guān)人員進(jìn)入工作區(qū)域內(nèi)。

10 采煤機(jī)的安裝方法

（1）先將下切割滾筒、下?lián)u臂運(yùn)到采煤機(jī)安裝地點(diǎn)以下，然后依次安裝下行走部、電控箱、下?lián)u臂、下滾筒、上搖臂、上滾筒。（2）采煤機(jī)安裝好后，緊好所有牢固件，鋪設(shè)好電纜和噴霧管路。（3）采煤機(jī)試運(yùn)轉(zhuǎn)調(diào)試。

結(jié)束語(yǔ)

大傾角綜采工作面的設(shè)備安裝是一個(gè)安全難度極大的系統(tǒng)工程。斌郎煤礦采煤一隊(duì)安全、順利的完成了該礦首例大傾角中厚煤層綜采工作面配套設(shè)備的安裝，為礦井該類大傾角中厚煤層綜采工作面設(shè)備安裝積累了一定經(jīng)驗(yàn)，通過對(duì)傾斜煤層采煤的方法的分析與研究，提高傾斜煤層回采率與經(jīng)濟(jì)效益增加安全度促進(jìn)煤炭工業(yè)可持續(xù)發(fā)展 具有十分重要意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]王金生，急傾斜中厚煤層綜采設(shè)備安裝工藝的實(shí)踐.煤炭技術(shù)，2011.

[2]黃穎輝，劉先玉，綜采工作面安全回收和快速安裝新工藝的研究. 煤炭技術(shù)，2009.

[3] 陳磊 ；綜采放頂煤開采技術(shù)研究與應(yīng)用[N]；科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)；2015年28期