懸移支架在長溝峪煤礦中的應用研究

北京昊華能源股份有限公司 溫朝輝 邵亞龍

懸移支架在長溝峪煤礦中的應用研究

北京昊華能源股份有限公司 溫朝輝 邵亞龍

長溝峪煤礦安子采區多傾斜煤層，以–140 m水平北一北15槽風井三壁工作面為例，該區域煤層傾角為29°～38°，煤層平均厚度為3.5 m左右，但厚度變化很大，最小只有1.6 m，最大厚度達5.4 m。相比其他開采方法，使用懸移支架走向長壁炮采法能大大減輕工人的勞動強度，提高煤炭產量。

一、采煤方法改革的建議

結合安子采區實際情況，懸移支架支護是最合適的支護方式。在采區采用懸移支架支護，在頂板破碎處用金屬網護頂，支架后側上齊擋矸鏈，這樣，工作面沿走向從采空區側到工作面煤壁始終是一個封閉整體，能大大提高工人的作業環境的安全性。

二、工作面支護

采用ZH1600/16/24Z型整體頂梁懸移支架進行支護。其主要技術參數見表1。

表1 懸移支架主要技術參數

三、回采工藝

回采工藝流程：安全檢查、處理隱患→打眼注水→打爆破眼→設警戒→裝藥→聯線→放炮→工作面安全檢查→升翻轉梁（伸前探梁）臨時支護頂板→攉煤→收翻轉梁（前探梁）→移頂梁及前、后柱→移托梁。

1.安全檢查、處理隱患。由班長組織進行通風、支護、拒爆、殘爆、設備設施等安全檢查。

2.打眼注水。首先應注意的是，注水眼不能做炮眼使用。在工作面煤層中間布置一排注水鉆孔，注水鉆孔布置在距頂板600～800 mm的位置，鉆孔間距為4 m，注水鉆孔深度為3 m；每回采3個循環注水一次，注水時從上面的鉆孔開始注水，注水時液壓泵站的壓力為8～10 MPa。

3.打爆破眼。煤層厚度小于2.2 m時，頂眼距頂板200 mm，底眼布置以保證支架最小采高為準；煤層厚度大于2.2 m時，頂眼距頂板200 mm，底眼距頂板2 m，炮眼成“五花”形布置，眼間距1.5 m。

4.警戒、裝藥、聯線、放炮。警戒人要按指定路線清理工作人員到指定警戒位置。在裝藥前，瓦斯檢查員必須檢查工作面爆破地點的瓦斯含量，當瓦斯濃度小于1.0%時，方可裝藥。裝藥選用煤礦許用乳化炸藥爆破，毫秒延期電雷管引爆導爆索將乳化炸藥引爆；電雷管的腳線和連接線、連接線和放炮母線之間的接頭，都必須懸空，放炮母線連接腳線，檢查線路和通電放炮工作，只允許放炮員一人操作。 聯線完成后，瓦斯檢查員需進行瓦斯檢查。當瓦斯濃度低于1.0%時，方可放炮。放炮后，必須按規定等待45 m in以上，待炮煙全部吹散后，檢查瓦斯，瓦斯濃度低于1.0%時，方可允許工作人員進入工作面。

5.工作面安全檢查、升翻轉梁（伸前探梁）臨時支護頂板。放炮后，由帶班班長負責，對工作面的懸移支架、支柱、頂板、煤壁進行安全檢查，如發現偽頂、檐子煤、活煤、活石等安全隱患后，必須立即處理，確認安全后再進行其他工作。

6.人工攉煤、收翻轉梁（前探梁）、移頂梁及后柱。在懸移支架掩護下，人員站在搪瓷溜板后攉煤，煤出完后收回翻轉梁（前探梁），前移頂梁，實現及時掩護。移頂梁順序為：移頂梁時，前后液壓支柱卸載，頂梁落在托梁上→前、后柱提起向推進缸注液，以托梁為支點，頂梁前移→落下前、后柱→前后液壓支柱注液加載，支撐頂板，完成移頂梁及前、后柱。除過渡架外其余支架移架步距均為1 m。在移動工作面首架或尾架頂梁時，必須先在懸移支架端頭支撐梁下支設兩根單體柱，再移動首架或尾架頂梁。移架時必須保持架間中心相等，標準架間隙為60 mm。

7.移托梁。整個工作面移頂梁完成后，前移托梁。移托梁前，必須先將工作面懸移支架兩端的端頭梁下的4根單體柱全部卸載拆除，否則，嚴禁前移托梁。支柱通過頂梁與頂板緊貼產生初撐力支撐頂板，這時托梁無載荷地吊掛在頂梁上，向托梁的供液系統供液推進缸的活塞桿全部收回，托梁前移，完成一個動作循環。

四、懸移支架工作面的優點及存在的問題

1.懸移支架工作面的優點。

（1）適用能力強，對于地質條件復雜，煤層厚度不均的煤層，適合用懸移支架采煤法。

（2）減輕了人工搬運柱的勞動強度，擋矸板有效防止了采空區頂板垮落進入工作面，提高了安全性，與單柱支護相比產量高。

2.懸移支架工作面存在的問題。

（1）安子采區工作面走向長度短，工作面需要頻繁搬遷，影響生產。

（2）安子采區傾角大，工作面長度大，懸移支架在傾斜布置時容易出現咬架現象,不適合布置過長的工作面。

（3）采用ZH1600/16/24Z型整體頂梁懸移支架，使用加長節控制采高在2.2 m，回采率低。