方志林

（皖北煤电集团昌恒公司，山西 岚县 035200）

特厚煤层综放工作面煤炭开采过程中，后部运输机一直是综放工作面现场管理中的重点和难点。综放工作面后部运输机在运行过程中，极易产生断链、断刮板、超负荷停机、电机发烫、减速机漏油、飘刮板链条等问题。这些问题极易导致工作面后部运输机损坏，并影响综放工作面正常生产。而这些问题的产生主要由于工作面后部运输机管理不到位，具体表现在工作面后部运输机与转载机搭接不合理、放煤尾梁插入工作面后部运输机内、超大矸石堵住后部运输机运行通道、后部运输机失检漏检等方面。鉴于上述问题，结合昌恒煤焦有限公司多年来综放工作面后部运输机现场管理经验，重点对后部运输机常见故障进行分析，并提出针对性的处理和改进措施，以减少工作面后部运输机故障率，确保综放工作面正常生产。

1 工作面概况

昌恒煤焦有限公司9102综放工作面为矿井9号煤的首采面，位于F1断层以北区域，面长192 m，走向长约1 600 m，煤层倾角8°～23°不等，平均倾角13°，平均可回采厚度约7 m。工作面采用综合机械化放顶煤工艺，走向长壁采煤法，顶板管理采用全部跨落法。9102综放工作面内褶皱和断层构造发育，主要断层构造如表1所示。煤层南北整体呈一宽缓的向斜构造，东西总体呈单斜构造，向斜造成煤层产状变化较大，北翼煤层产状为110°∠12～15°，南翼煤层产状为80°∠7～12°。

表1 9102工作面主要断层构造统计

9102综放工作面主要设备布置如图1所示，主要设备有ZF8000/18/35型支撑掩护式放顶煤液压支架，SGZ900/1400型前、后部运输机，SZZ1000/400型桥式转载机，PCM250型轮式破碎机，MG400/930-WD型电牵引采煤机。

图1 9102综放工作面设备布置

2 运行管理分析

根据昌恒煤焦有限公司9102综放工作面回采过程中后部运输机运行情况，对影响后部运输机运行的主要因素进行探讨分析，主要包括后部运输机与转载机搭接、带底溜回头煤、人员操作、检修、地质构造等：

1）工作面后部运输机与转载机搭接。运输机合理搭接对运输机正常运行起到至关重要的作用，搭接越合理，越有利于后部运输机高效运行。目前综放工作面后部运输机与支架之间的主要连接方式为链条软连接。9102综放工作面后部运输机连接方式也采用链条软连接，链条软连接使后部运输机受向斜构造、断层、煤层倾角变化影响较大，工作面走向、倾向角度变化越大，运输机越容易发生上窜下滑。而后部运输机与转载机搭接控制相比较前部运输机更难以控制，极易造成工作面后部运输机与转载机搭接过长或过短，从而导致煤矸堵住运输机机头和进入运输机底溜内，造成运输机磨损增加、电机齿轮箱负荷超高、断刮板、断链条等故障，引发运输机停止运行或损坏。9102综放工作面在回采前期，因后部运输机搭接问题，造成工作面生产过程中经常出现断链条、断刮板、超负荷停车等事故，并且运输机电机、齿轮箱轴承也时常损坏，影响工作面正常回采。

2）工作面后部运输机带底溜回头煤。工作面后部运输机直接搭接在顺槽转载机上，与转载机上下间距较小，运煤过程中不可避免会造成少量煤矸进入运输机底溜内，导致溜槽、刮板、链条磨损，并增加电机、齿轮箱负荷。当大量回头煤进入运输机底溜时，会导致运输机超负荷停机；当煤矸进入底溜到达工作面后部运输机机尾链轮处时，阻塞在运输机机尾壳内，容易卡住运输机刮板，造成断链条、断刮板或超负荷停机等情况。9102综放工作面正常回采过程中，工作面后部运输机搭接正常，当放煤量大时，回头煤进入运输机底溜，常发生运输机超负荷停机现象。

3）人员操作。人员操作对运输机运行影响很大，特别是放煤和移架过程中不规范的操作，易造成运输机断刮板。放煤过程中，放煤工操作不当、不认真，容易将支架后尾梁插板插入后部运输机内，导致刮板弯曲或断裂。放煤后，放煤工未将支架后尾梁升高或插板未伸到位，会导致支架上游放出的煤矸或本架后方自溜的矸石刮擦后尾梁千斤顶或堵塞后部运输机煤流通道，易造成后尾梁千斤顶弯曲、后部运输机断刮板等故障。支架工移架过程中，降支架、收后尾梁插板操作过程中和移架后升架过程中，容易将架后矸石放出，造成堵塞后部运输机煤流通道。

4）工作面后部运输机检修。综放工作面后部运输机处于支架后尾梁下方，空间狭小，浮煤较多，检修不方便，极易造成工作面后部运输机失检漏检，从而导致运输机出现故障损坏。

5）地质构造。主要是工作面煤层受向斜构造及断层影响，运输机高低起伏变化大、放煤矸石量增大，造成工作面后部运输机运行负荷增大，运输机溜槽、刮板链条磨损加大[1]，长期超负荷使用，造成刮板链条变形、断链。特别是运输机机头机尾过渡槽段溜槽的起伏，易造成运输机过渡槽槽沿磨损变形，出现飘链。

3 现场管理措施

1）加强工作面后部运输机与转载机搭接控制。①根据工作面倾角变化，及时调整工作面伪倾斜，并配合反向顺序拉移后部运输机，控制并减小后部运输机上窜下滑[2-4]。②清理转载机与工作面后部运输机机头之间区域的浮煤，通过适量摆动转载机机尾段溜槽，使搭接合理。③当工作面倾角过大，采取上述措施后，前部运输机搭接正常，而工作面后部运输机搭接仍然不合理时，可以采取选择合适长度的溜槽，更换工作面后部运输机机头段第一块普通溜槽，从而保证后部运输机搭接正常[5]。9102综放工作面回采前期，工作面前、后部运输机与转载机搭接相差300 mm以上，当前部运输机满足正常出煤条件时，后部运输机与转载机搭接超长300 mm，导致大块煤矸经常堵塞后部运输机机头，无法保持正常出煤。根据工作面倾角，经过理论计算和现场考察，用一块新加工的1.2 m溜槽更换正常的1.5 m溜槽，缩短运输机机头，使工作面后部运输机保持正常搭接，有效减少了煤矸堵塞机头损坏设备的现象。

2）加强后部运输机带底溜回头煤的防治。主要是加强工作面后部运输机机头、机尾管理。①工作面后部运输机机头与转载机上下间距较小，煤矸易进入运输机底溜槽内，通过采用运输机机头壳体下方垫木料方式，使其与转载机槽之间间距达到50～150 mm，有效避免煤矸因运输机机头壳体阻挡进入底溜槽而造成运输机磨损、超负荷停机、断链条等情况的发生。②控制后部运输机煤量。通过控制割煤、放煤及移架速度，保持后部运输机煤量均匀，避免出现忽大忽小，以减少煤矸进入运输机底溜。③加强工作面后部运输机机尾管理，通过将电机齿轮箱冷却水出水管对准机尾链轮处进行冲水，湿润软化机尾壳体内积煤，降低煤矸从底溜进入机尾壳体时卡刮板，有效减少后部运输机断刮板、卡链条停机现象的发生。

3）加强人员操作管理。通过制定作业流程、作业标准、奖惩制度约束操作人员行为，以防止放煤及移架过程中出现大矸石进入工作面后部运输机或操作人员未伸到位后尾梁插板的问题。①制定放煤工艺，规定放煤高度，摆动后尾梁次数、高度、间隔时间等，以控制煤量，并避免支架后尾梁插板插入后部运输机内。②根据支架结构和现场实际，规定支架后尾梁与工作面后部运输机间距高度0.8 m以上，保证运输机煤流通道畅通，避免煤矸堵塞通道、运输机超负荷停机。③制定移架流程，控制收伸后尾梁插板速度、高度，避免移架过程中矸石从架后漏出。④加强放煤工和支架工培训和考核，加大管理人员现场巡查及处罚力度，确保规定措施落实到位。

4）强化检修维护力度。①针对工作面后部运输机所处空间狭小，采取定期清理运输机与支架之间的积煤，保证运输机有充足的检修空间和视野。②定期清理运输机异物，安排专人对溜槽底部、机头、机尾检查是否存在异物，防止异物卡塞造成刮板链条磨损严重以及断链条刮板现象[6]。③定期检查运输机链条张紧度，保持张紧适中。④预防性检修和精细化检修[7]，采取菜单式检修模式和检修标准，针对运输机常见故障，定期更换刮板、链条、链轮等易损部件，避免断刮板、掉链等故障。⑤增加考核力度，建立检修台帐，包机到人、考核到人，出现问题立即处理，严格考核兑现，增强检修人员、操作人员责任心。

5）加强工作面倾角坡度控制。工作面回采过程中，保持工作面平直，过地质构造过程中，适量破底、提车，以减少运输机高低起伏，特别是运输机机头机尾过渡槽段，避免出现鼓包、洼窝，从而降低工作面运输机的运行负荷。严格落实放煤工艺流程，9102综放工作面采取两轮顺序放煤和规定控制每轮放煤高度，有效减少矸石进入工作面后部运输机煤流系统，降低运输机运行负荷。

4 结语

通过实施严格的工作面后部运输机现场管理措施，9102综放工作面后部运输机损坏频率由前期每季度11次降低至每季度4次，损坏次数明显降低；工作面后部运输机故障停机影响正常生产时间由前期每月19小时降低至每月5小时，实现9102综放工作面放顶煤资源回收率达98%以上，有效保证了综放工作面的安全高效回采，措施应用效果显著。9102综放工作面后部运输机的现场管理经验，可为其他类似地质条件下的综放工作面后部运输机运行管理提供借鉴。