綜采工作面工程質量管理探析

摘要：本文就煤礦綜采工作面的工程質量管理進行分析，對綜采工作面的工程質量管理措施以及綜采工作面常見工程質量問題進行了具體闡述。

關鍵詞：綜采工作面 工程質量管理

1 綜采工作面的工程質量管理措施

1.1 綜采工作面頂板采用液壓支架支護。目前所用的液壓支護主要包括支撐式、掩護式和支撐掩護式三種類型。從工程質量層面來考慮，對三種支護類型的基本要求大致相同。首先，所有支架必須按直線排列，正負偏差控制在50mm以內；其次，支架中心距正負偏差必須在100mm以內；支架應該和頂底板垂直排列，歪斜偏差不超過5°，頂梁和頂板之間的最大仰俯角應控制在7°以內，一般為平行排布；安裝過程中要盡量避免相鄰支架之間出現過大的錯差，一般不應超過頂梁側護板高的2/3，支架不擠、不咬；根據設計要求，支架之間的間隙宜控制在200mm以內；液壓支架應隨時保持最佳支護狀態，接頂要嚴密；采煤作業時，液壓支架側護板和護幫板應該能及時打開，護幫板滯后煤機不超過10架，支架之間不存在漏矸問題；作業時注意將推拉桿彎曲控制在10mm/m以內，支架側護板變形不應大于5mm；在綜采工作面支架內布設采高鏈，設置距離不得高于10架次，不得隨意吊掛采高鏈，應按技術規范將其懸吊在與采高平齊的高度；綜采工作面兩端頭支架后方采空區懸頂長度不應超過30m；工作面機頭端頭五架、機尾端頭1架，生產過程中必須提前拉出。

1.2 三直。工作面煤壁直是采煤機割煤的過程中將工作面煤壁采直、采齊，根據采夠進度，不留傘檐煤。輸送機直是輸送機向前推移的過程中必須順序推移，控制好彎曲度，嚴格控制輸送機機頭和機尾，不得落后，也不允許超前；在工作面割完一刀煤，一個循環工序結束以后，輸送機推移成直線。液壓支架直是液壓支架的頂梁和底座與工作面的頂板和底板平整接觸。支架頂梁必須與頂板貼緊，尤其是頂板破碎的地方必須確保支架結構嚴密、結實，防止上部礦巖層塌落；開采前，先檢查支架底座，確保其底座無雜物支墊，以免支架傾倒或歪斜。所有支架之間應保持固定的間距，作業時以同樣的速度向前推移。采掘工作面結束一個循環后，所有支架必須在一條直線上。此外，綜采工作面上的輸送機、支架、煤壁應做到“三直”，即各呈三條互相平行的直線，三者相互關聯，輸送機的工作負荷大大減輕，對頂板管理，還可提高采煤機的割煤速度，使綜采設備的效能得到充分。

1.3 兩平。“兩平”即頂板平和底板平。液壓支架支撐是否到位，輸送機能否順利推移，關鍵在于頂底板是否平順。底板平，指的是在煤層粘頂時，要嚴格控制采煤機前滾筒的高度，將作業面頂板割平，為支架實現良好的支撐創造條件，同時為支架推移預留足夠的空間。底板割煤同樣要嚴格控制采煤機的作業流程，將作業面底板割平，否則不利于液壓支架的支撐和輸送機推移。

1.4 一凈。“一凈”即液壓支架凈。如果有煤塊、矸石和雜物堆積在液壓支架內，支架的支撐和推移都會受到影響，煤矸和其他雜物有可能擠壞或砸壞液壓支架的管路和閥門，使其無法正常工作，工作面的巖層一旦冒落或發生安全事故，井下工人便失去了液壓支架的保護，生命安全將受到嚴重的威脅。管理人員應定期擦拭液壓支架內部，經常沖洗支架的液壓閥、千斤頂和立柱，防止矸石和雜物堆積，確保液壓支架隨時能正常使用。

1.5 兩暢通。“兩暢通”即綜采工作面上、下出口暢通。綜采工作面的上出口和下出口是設備、材料和工人頻繁進出的主要通道，如果該處常有雜物堆積造成交通堵塞，就可能拖延工期進度；另外，該處懸頂面積大，若頂板處理不合理，也會拖延采掘機的作業時間，這對整個綜采工作面的工期進度十分不利。為避免這一情況發生，保持上出口和下出口通暢，首先要保證支架支撐穩定可靠，排凈巷道內的積水，徹底清理堆積在出口處的雜物，材料和設備一律歸置到指定的位置，同時按要求鋪設電纜和管路。確保頂、底板平順后，要嚴格控制機道梁端與煤壁頂板的間距，最大端面距不宜超過340mm，端面頂板冒落高度控制在300mm以內。如果冒落高度超出限定范圍，要盡快采取措施將頂板接實。上、下出口暢通以后，著重加強上、下兩巷超前支護，確保上、下平巷與煤壁線相距20m以內的支架支撐良好，與煤壁相距10m的范圍內加設雙排柱，10～20m以內加設單排柱，巷道至少高約1.5m。

2 工作面常見工程質量問題處理方法

2.1 工作面溜槽竄動調整方法。工作面溜槽竄動，就是綜采工作面溜槽向機頭或機尾竄動。工作面溜槽竄動可能會使機頭或機尾頂到順槽副幫上，影響機頭、機尾的推進，也可能破壞端頭支架以及機頭或機尾電機框架。

在綜采過程中，主要根據兩點來判斷工作面溜槽的竄動方向：一是看機頭和機尾安全出口的寬度。若機尾的安全出口比機頭的安全出口寬，則判定溜槽已向機頭竄動，反之就判定其向機尾方向竄動；二是看支架推拉桿方向。面向煤壁對推拉桿在支架兩大腳之間的偏移方向進行觀察，若推拉桿明顯偏向機頭，即可判定溜槽向機頭竄動，反之則判定其向機尾竄動。

在實際操作中，我們可以在工作面兩頭甩刀或加刀對工作面溜槽的竄動方向進行調整。具體方法是：通過機尾加刀發、機頭甩刀發或機尾加刀、機頭甩刀發來調整溜槽竄動方向，使溜槽向機頭方向竄動；采取機頭加刀發、機尾甩刀發或機頭加刀、機尾甩刀發調整溜槽竄動方向，使槽向機尾方向竄動。

2.2 處理倒架方法。工作面一個或多個支架向左右方向傾倒的現象，我們稱其為倒架。如果綜采工作面部分支架倒架后未及時采取補救措施，時間長了整個綜采工作面的支架可能會全部傾倒。倒架后，支架接頂不嚴密，支撐力無法滿足安全要求，極有可能引發不同程度的冒頂事故，甚至造成更為嚴重的安全事故。

支架倒架后，可通過煤機牽引扶倒架或支架側護板扶倒架的措施進行補救。

借助支架側護板將倒架扶正，實際是將側護板活動側設置在支架傾倒的一側。按常規，先由側護板有行程的支架開始扶倒架。扶正倒架前，先降下倒架，操作相鄰支架由側護板伸出，扶正傾倒的支架后升緊相鄰支架和被扶正的支架。具體操作時，若倒架現象比較嚴重，可通過單體液壓支柱扶正倒架，然后升緊單體扶正支架后將單體支撐取走。如果倒架現象非常嚴重，可通過鋼絲繩連接煤機和支架，將倒架降低，在煤機的牽引下將支架扶正，然后將支架升緊。

2.3 處理咬架方法。相鄰的兩個支架側護板上下錯差咬接的現象，通常稱其為咬架。出現此類問題，被咬的支架不能按要求接頂，空頂面積擴大，如不及時處理，就可能引發局部冒頂事故。

在實際操作時，通常可通過煤機牽引、支架側護板和單體液壓支柱的方式處理綜采工作面咬架的問題。若咬架現象不嚴重，則可通過支架側護板來處理，收回互相咬合的兩支架側護板，將頂梁稍高的支架降下，直到兩者不咬后將其同時升緊；對于比較嚴重的支架咬架現象，可通過單體液壓支柱進行補救。先將單體液壓支柱頂端與頂梁較低的支架前梁相抵，支柱底端與刮板輸送機的刮板相抵，給單體液壓支柱注液與兩支架咬合方向反方向頂出，不咬架后再將其升緊；如果支架咬架現象發生在煤機四周，可就近使用煤機拉移處理，先將煤機搖臂與頂梁較低的支架前梁相抵，朝兩支架分離的方向牽引煤機，兩支架不咬合時將支架升緊。

2.4 處理支架壓死方法。頂底板距離小導致支架立柱行程全部縮回，無法降架的現象，通常稱之為支架壓死。支架壓死以后就無法按要求進行拉架和降架，影響綜采工作面的采煤進度。現場作業時如出現這一情況，可采取處理支架頂梁浮矸發、起底法和挑頂法等措施進行補救。

參考文獻：

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作者簡介：徐峰山（1968-），男，寧夏中衛人，現任石溝驛煤業分公司通風副總工程師兼通風科科長，研究方向：采煤工程。