綜采工作面支架快速對接工藝的應用

宣 鑫

（大同煤礦集團同安煤業有限責任公司， 山西 呂梁 035200）

1 晉華宮礦概述

大同煤礦集團晉華宮礦8103工作面位于301擴區，南至12-2號層301盤區回風巷，西部為8103回采工作面，東部、北部均為實體。

8103工作面設計走向長度為1 566 m，傾向長度為160 m，工作面回采煤層為12-2號層，平均厚度為6.52 m，平均傾角為5°，工作面采用一次性采全高回采工藝。8103工作面采用ZZ13000/28/60型液壓支架進行頂板支護，共計92架，采用MG900/2360-WD型采煤機進行割煤，最大割煤高度為6.0 m。

根據晉華宮礦提供資料顯示。8103工作面北部含有一條F9正斷層，斷層落差為12 m，傾角為52°，斷層與工作面夾角為37°，F9斷層對工作面影響走向長度為150 m，導致工作面布置后成不規則“刀把”型，其中一切巷長度為85 m，二切巷長度為75 m，兩切巷間距為150 m[1-2]，如圖1所示。

圖1 8103工作面平面布置示意圖

工作面前期回采階段在一切巷內安裝45架支架，在一切巷與二切巷之間配巷內安裝一部刮板輸送機，在二切巷內安裝一部SSJ-1000型帶式輸送機，在運輸順槽內安裝一部DTL型帶式輸送機進行聯合出煤，截止目前工作面已回采140 m。為了保證兩個切巷內液壓支架安全快速對接安裝，晉華宮礦通過技術研究，對兩巷支架采用硐室預存法進行對接安裝[3]。

2 硐室預存支架法對接支架

1）施工人員首先要在工作面配巷左側施工一個1號預存硐室，根據實際巷道的尺寸與地質條件，1號擴幫硐室的長、寬、高分別為4.5 m×4.0 m×4.0 m，擴幫硐室頂板利用錨索網進行支護，同時將46號、47號支架安裝至擴幫處，如圖2所示。

圖2 8103工作面液壓支架對接施工平面示意圖

2）安設完46號、47號支架后，施工人員繼續在配巷對面二切巷煤壁側擴幫另一個2號預存硐室，根據實際巷道的尺寸與地質條件，該擴幫硐室的長、寬、高分別為9.5 m×6.0 m×4.0 m，2號擴幫硐室頂板同樣采用錨索網進行支護，并將48號、49號支架橫向預先安放在該擴幫硐室內。與此同時，施工人員繼續在配巷右側與二切巷對接的位置施工一個長、寬、高分別為14 m×4 m×2.0 m的硐室，擴幫后及時對頂板采取支護。

3）硐室全部施工完后，采用絞車將46號、47號支架排放到2號預存硐室，且保證架前朝機頭方向；完成后繼續使用絞車將48號、49號支架排放到1號預存硐室，支架擺放不正時可以使用單體支柱對支架進行較正，并將支架排放到靠幫一側。

4）支架預存后拆除二切巷內SSJ型帶式輸送機替換為SGW型刮板輸送機，機頭與運輸順槽帶式輸送機搭接，然后二切巷內依次安裝50號—92號支架。

5）隨著工作面的回采，當工作面由一切巷移動到離二切巷8.0 m處時，施工人員要及時在溜尾及1號、2號支架后部頂板進行支護，支護可以使用木垛或單體支柱，確保對頂板支護穩定。當工作面推移至離二切巷5.0 m處時，施工人員采用單體支柱及大鏈對工作面46號、47號支架進行調整。當工作面繼續推移至離二切巷3.0 m處時，將配巷溜子拆除并調整46號、47號支架。

6）待工作面推進到與二切巷平行后，在保證前三部支架不拉架的前提下，施工人員將SSJ型帶式輸送機拆除，使用絞車將46號、47號支架擺放至對接位置后部，同時要保證45號支架底座后部與46號、47號支架前梁平齊。

7）完成以上工序后，施工人員要使用絞車將工作面刮板輸送機拉至配巷，并將1號、2號支架排放至二切巷機頭處，同時對1號、2號支架調整到合適位置。在1號、2號支架拉出后，空頂處的頂板要及時使用木垛及單體柱對頂板進行支護[4-5]。

8）利用單體支柱及回柱絞車將48號、49號支架調向并于原一切巷3號支架對接到位；同時將48號、49號支架與46號支架進行對接。

3 硐室預存支架法對接支架的應用效果分析

1）利用該方式進行兩個切巷的對接，能夠將工作面的盲巷重新利用，提高了工作面的回采率，而且通過預存支架法能夠大大提高工作面的對接效率，不僅提高了對接過程中的安全性，還能保證對接的工藝工序。全部對接過程只用了8 h，在對接完成后也沒有發現任何問題。與傳統的對接方式相比，該方式能夠避免過渡架與中間架操作閥組及尾梁結構的不同，有利于人員日常拉架。

2）雖然該方式能夠大大縮短時間，提高對接效率，但仍然存在很多問題：在一切巷與二切巷對接過程中，回采工藝工序會受到很大影響；當工作面回采至二切巷時，離二切巷越近，支架的支護難度越大，對支護要求越高。