综采工作面液压支架安全快速回撤工艺应用

2022-01-27冀永林

机械管理开发 2021年12期

冀永林

（晋能控股煤业集团四明山煤业有限公司，山西高平 048405）

1 9106 工作面概述

晋能控股煤业集团四明山煤业有限公司9106工作面地面位置位于四明矿工业场地西部，秦家庄以北，北诗午以东，对应地表多为山地，地表标高993～1 100 m，9 号煤层盖山厚度为86～190 m，最薄处位于B-2 号钻孔附近，最厚处位于靠近9102回风顺槽500 m 的山顶。

9106 工作面选用机械化回采工艺[1]，采用MG2×125/600-WD 采煤机进行割煤，采用SGZ764/320 刮板输送机及DSJ100/75/2×200 带式输送机联合运煤，采用ZY 型液压支架进行顶板支护，其中ZY5000/11/23 型中间支架71 架。ZYG5000/14/28A型过渡支架7 架，截至目前工作面内采煤机、刮板输送机及顺槽转载、破碎机已回撤结束，准备进行液压支架回撤。

由于工作面内液压支架数量较多，且9106 工作面回采的9 号煤层直接顶为炭质泥岩，顶板稳定性差，采用传统前进式支架回撤工艺，很容易造成顶板垮落现象，降低支架回撤效率[2-3]。

2 支架回撤前准备工作

9106 工作面液压支架回撤采用机尾向机头方向后退式回撤工艺，9106 运输顺槽回撤绞车安装至9106 运输顺槽回风绕道口处。回撤绞车采用JSDB-19 双速多用绞车。

1）支架回撤前在9106 运输顺槽回风绕道口处安装1 部JSDB-19 型回柱绞车，用于回撤工作面内的刮板输送机及液压支架。

2）固定绞车时，必须将绞车固定在巷道底板实地上并打设6 根地锚防止绞车打滑，前、中、后各打设2 根，锚杆长度为2 000 mm，直径为20 mm，锚杆锚固力不小于125 kN。

3）在绞车上打设“四压两戗”，压柱采用DW31.5-350/110X 单体柱，戗柱必须使用圆木，并挂设防倒绳。压柱与戗柱的底端必须在绞车钢结构基座的合适位置加设金属柱窝，压柱柱窝深度不得小于50 mm，戗柱柱窝深度不得小于80 mm。

4）绞车必须保持完好，护绳板不松动、不变形、安全可靠，且护网间隙不宜大于50 mm×50 mm；绞车稳设时应同时配套全封闭安全防护罩，安全防护罩安装须牢固可靠；制动装置灵敏可靠，制动臂、闸块、拉杆、手把、定位装置等无损伤变形，闸带无断裂，闸轮表面无油污。

5）绞车钢丝绳绳卡的间距应等于钢丝绳径的6～7 倍，最后一个绳卡距绳头距离≥140 mm，绳卡的数量根据钢丝绳直径而定，≤18 mm 的设3 个，18～26 mm 的不少于4 个，26～36 mm 的不少于5个，36～44 mm 的不少于6 个。现回柱绞车采用Φ30 mm钢丝绳，安装绳卡数量不少于5 个，间距200 mm。

6）钢丝绳在绞车滚筒上必须用压绳板压紧，压绳板不得少于两道，并且不得将绳芯或绳股剁掉，绳头应绑扎牢固，不得出现散股，同时钢丝绳在滚筒上缠绕留四圈余量，以防钢丝绳放空后将绳拽脱。

3 支架回撤工艺优化

1）工作面支架由机尾向机头回撤，首先将机尾处的79 号、78 号支架从回风顺槽直接采用铲板车将其拉出。并在78 号支架处打设井字形木垛，然后将77 号、76 号支架调向作为掩护架，从机尾侧回撤支架。

2）先将79 号支架管路拆除并进行降架，然后使用铲板车直接开至9106 回风顺槽将其支架拉出装运。回撤78 号支架按照79 号支架的步骤进行回撤并在78 号支架处打设井字木垛维护顶板。工作面端头支架回撤平面示意图，如下页图1 所示。

图1 工作面端头支架回撤平面示意图

3）原78 号支架处木垛支护完毕后，将77 号、76 号支架的管路改成本架操作，77 号架降柱，76 号支护顶板，两架采用迈步式交替利用抬底油缸配合推拉油缸将其移出至撤架通道。

4）通过绞车钢丝绳拉拽配合单体柱将支架进行调向，之后打开77 号、76 号架侧护板并将支架伸紧（严禁两架同时落架移动），该两架过渡架作为掩护架，在76 号架靠近采空区侧距离76 号架侧护板1 m 处打两排单体柱（8 根），柱间排距1 m，维护三角区顶板。

5）调向77 号、76 号架作为掩护架后。将75 号支架管路改成本架操作，利用抬底油缸配合推拉油缸将75 号架移出至撤架通道，拆除支架管路，通过绞车钢丝绳拉拽配合单体柱将支架进行调向，调向完成后利用绞车将其拖拉至9106 运输顺槽处。

6）使用单体柱配合铲板车进行调向后装车外运。77 号、76 号支架作为掩护架要前移，76 号支架靠采空区侧单体柱同时前移，按75 号支架撤架步骤依次撤出74-1 号支架。如果掩护架压力较大时，需在掩护架下打单体柱进行加强支护，防止压死架。

7）采用平行于工作面的两掩护架控制通道内顶板，掩护架靠老塘侧用单体柱支护，靠近老塘侧在支架侧护板打设两排单体柱（8 根），单体柱间、排距1 m，维护三角区顶板。最后两根与掩护架的顶梁末端相齐，单体柱上必须加设铰接梁。在抽架有困难时应及时加强支护，被撤支架抽出前，将两根靠后的单体柱进行卸压回收；当被撤架抽出后，立即在该位置处打设单体柱，掩护架立即前移。支架回撤如图2 所示。