綜采工作面快速搬家回撤工藝應用

王永良

（潞安集團司馬煤業公司，山西 長治 047105）

1 概述

潞安集團司馬煤業公司1210 工作面采用ZF7000-19.5/38 型低位放頂煤液壓支架支護頂板，采用MXG300/700-WD 型雙滾筒電牽引采煤機采煤，采用2 部SGZ830/800 型刮板輸送機運煤，運輸順槽安裝一部SZZ960/315 型轉載機、一部DSJ-1200/150/315×3 膠帶輸送機聯合出煤。

司馬礦綜采工作面結采時采用單通道進行工作面設備回撤，但是由于工作面傾向長度大，工作面單通道平均回撤周期達65d，而且頂板維護難度大，工作面通風不暢。針對這一技術難題，司馬礦通過技術研究，決定對1210工作面采用多通道回撤工藝，并對回撤通道采取合理有效的支護措施。

2 1210 工作面回撤通道布置及支護

為了提高1210 工作面設備搬家回撤效率，保證施工安全，決定對1210 工作面布置多通道進行設備回撤，如圖1 所示。

圖1 1210 工作面多回撤通道平面布置示意圖

2.1 主回撤通道

2.1.1 施工工藝

（1）主回撤通道布置在工作面停采線前方4m范圍內，主回撤通道長度為225m，寬度為4.0m，高度為3.5m。主回撤通道從1210 運巷開口施工，采用全斷面爆破施工工藝。主回撤通道與工作面平行布置，施工到位后與回風順槽貫通。

（2）主回撤通道施工期間在巷道內安裝一部SSJ-800 型帶式輸送機，輸送機機頭與運輸順槽帶式輸送機搭接，在輸送機上安裝一部隔爆型耙巖機進行聯合出煤。

2.1.2 支護工藝

主回撤通道頂板主要采用聚酯纖維柔性網支護及錨索吊棚支護，煤壁采用單錨桿支護。

（1）聚酯纖維柔性網支護。主回撤通道施工完成后，對頂板采用聚酯纖維柔性網代替傳統錨桿支護。聚酯纖維柔性網型號為JDPET600×600MS，每卷網長度為60m，寬度為10m，柔性網橫向斷裂強度為600kN/m，縱向斷裂強度為450kN/m。主回撤通道共計鋪設4 卷柔性網，網與網之間搭接寬度為1.0m，柔性網鋪設時包裹整個主回撤通道頂板及煤壁。柔性網共計采用4 根鋼絲繩橫穿整個回撤通道進行固定，鋼絲繩間距為1.0m。

（2）錨索吊棚。主回撤通道頂板柔性網鋪設完成后，在頂板施工一排錨索吊棚。錨索吊棚長度為3.8m，錨索吊棚與工作面煤壁垂直布置，每架支架頂梁施工兩根吊棚。

（3）煤壁支護。主回撤通道煤壁共計布置三排單錨桿，錨桿間距為1.2m，排距為1.3m，第一排錨桿距頂板0.5m。

2.2 輔助回撤通道

2.2.1 施工工藝

（1）1210 工作面共計施工2 個輔助回撤通道，2 個輔助回撤通道間距為80m。第一個輔助回撤通道施工在距運輸順槽70m 處，輔助回撤通道與主回撤通道垂直布置，且施工到位后與輔助軌道巷貫通。輔助回撤通道斷面規格為寬×高=4.0×3.5m。巷道采用全斷面爆破施工工藝。

（2）輔助回撤通道施工期間，將耙巖機調向并利用原主回撤通道內安裝的SSJ-800 型帶式輸送機聯合出煤。

2.2.2 支護工藝

輔助回撤通道主要采用錨桿、錨索、金屬網以及架設工字鋼棚聯合支護。

（1）錨網索支護。輔助回撤通道頂板采用的鋼帶長度為3.8m，寬度為0.25m，鋼帶布置排距為1.0m，每根鋼帶采用5 根錨桿進行固定。頂板每3.0m施工2 根錨索，錨索長度為7.0m，間距為2.0m。輔助回撤通道巷幫支護與主回撤通道煤壁支護方式相同。

（2）架設工字鋼棚。輔助回撤通道支護施工完后，在巷道內支設一排工字鋼棚。鋼棚間距為1.5m，輔助回撤通道共計架設30 架工字鋼棚。

3 工作面設備回撤

綜采工作面設備回撤主要分兩部分：一部分為電氣設備如采煤機、刮板輸送機、轉載破碎機等；一部分為液壓設備如液壓支架。

3.1 電氣設備回撤

（1）采煤機回撤。首先將采煤機移至回撤通道拆裝硐室內，然后按照先滾筒后機身的順序依次拆卸。拆卸下滾筒利用吊裝車從回風順槽運輸，機身拆卸下的小部件采用專用木箱安放，并對易損部位采取保護措施。

（2）刮板輸送機回撤。刮板輸送機拆卸時先拆卸電機、減速機，然后依次拆卸機頭架、刮板槽。拆卸后的電機、減速機整體裝車運輸，刮板槽、刮板鏈、電纜槽等部件最后運出。

（3）轉載機回撤。轉載機在拆卸時按照刮板—鏈條—機頭電機減速箱—機頭架—橋段—過渡段—機尾落地段等順序依次進行設備解體。各部件解體后進行標號并按順序擺放，最后采用叉車運出。

（4）帶式輸送機回撤。帶式輸送機拆卸時先拆卸機頭電機、減速機，機頭架整車運出，然后依次拆卸輸送帶、H 架、尾滾筒等。帶式輸送機拆除后從運輸順槽直接運出。

3.2 液壓支架回撤

工作面內所有電氣設備回撤完成后，再回撤液壓支架。1210 工作面共安裝了131 個支架，其中頭部、尾部各安裝了兩架端頭掩護式支架。支架從頭部向尾部依次進行回撤。支架回撤順序如下：

（1）首先在工作面回撤通道煤壁處分別安裝三臺雙速絞車（1#、2#、3#），分別安裝在工作面50m、100m、150m 處。利用1#雙速絞車對1#、2#支架進行調向，使支架頂梁與工作面平行作為掩護支架。如圖2 所示。

（2）1#、2#支架調向完成后利用1#雙速絞車拉出3#支架至回撤通道并調向，然后利用移架鏟車將3#支架沿1#輔助回撤通道拉出至軌道巷，并進行裝車運出。

（3）3#支架運出后將1#、2#掩護支架前移至4#支架處，并在掩護支架后方支設單體柱及木垛進行頂板加強支護。

（4）4#支架移架方式與3#支架相同。當移架至40#支架（1#輔助回撤通道處）時，利用2#雙速絞車進行移架調向，并利用鏟車將支架沿2#輔助回撤通道撤出。

（5）當移架至90#支架（1#輔助回撤通道處）時，利用3#雙速絞車進行移架調向，并利用鏟車將支架沿回風順槽撤出。

圖2 1210 工作面液壓支架回撤平面示意圖

4 結論

（1）1210 綜采工作面設備于2019 年6 月21日全部回撤完成。通過對工作面多通道回撤效果觀察發現，與傳統單通道回撤工藝相比，多通道回撤工藝大大縮短了工作面設備回撤時間，1210 工作面僅用53d，縮短了12d。

（2）雙通道回撤工藝可減少回撤通道暴露時間，避免了傳統單通道回撤時因回撤速度慢，頂板暴露時間長，導致頂板應力破壞嚴重，出現頂板破碎、冒落等現象，便于頂板安全管理。

（3）1210 工作面布置多通道后，增加了工作面風壓及風量，解決了傳統單通道回撤時工作面設備數量多、通風不暢、工作面局部出現瓦斯積聚、威脅工作面安全回撤的現象。