大坡度工作面懸移支架的使用技術實踐

摘要：通過對鶴煤公司第六煤礦二水平2122工作面大傾角煤層回采期間整體懸移支架所遇到的難點及問題進行了分析，分析了該工作面特有的一些地質條件、支架穩定性和參數配置，采取合理的防止下滑等技術，加強大坡度防滾煤矸管理等綜合性防護技術措施，有效解決了大傾角給回采帶來的諸多不利影響，確保了采面的安全生產。

關鍵詞：懸移支架 大傾角 回采工藝 防滑

1 概述

鶴煤公司第六煤礦位于鶴壁市東，與市區緊鄰，南與八礦相接，西北與五礦、三礦相鄰，隸屬鶴壁市鹿樓和石林鄉，礦井開拓方式為立井多水平上下山開拓，主采二1煤層。根據科學生產，合理開采的要求，提高工作面支護裝備水平，在2009年，全礦炮采工作面逐步淘汰以單體柱π型梁為主的工作面支護，由懸移支架代替為工作面主要支護形式，即降低工人勞動強度，確保工作面安全生產，對工作面的安全回采和產量組織影響極大。

2 工作面及支架配置

2.1 工作面概況。2122回采工作面位于我礦北翼二水平12采區上部第二個工作面。煤層為二疊系山西組二1煤層，煤層底板標高為：-394m～-288m。該工作面井下地理位置：西部為2810采空區，南部為09年剛回采結束的2121采空區，北部和東部為未開采的新區。2122工作面煤層厚度為6.73m～11.23m，平均8.4m。工作面位于76-21背斜東南翼，產狀變化較大，煤層走向10°～20°，傾角20°～45°，煤層結構簡單，屬穩定的單一結構厚煤層。斜長平均為175m，走向長平均為260m。采用走向長壁采煤法，炮采放頂煤回采工藝。

2.2 工作面使用支架。2122工作面采用ZH2000/18/

25F分體頂梁組合懸移液壓支架，支架最小高度1.8m，最大高度2.5m。最大根據支架支撐高度及支護強度，采高定為2.2m±0.1m。最大控頂距3.5m，最小控頂距2.7m。

3 懸移支架技術特點

鶴煤六礦2009年以前炮采工藝中支護形式主要為液壓支柱與π型梁配合支護，2009年之后直至現在由懸移支架支護代替，總結使用中經驗而得，各有優缺點。

3.1 懸移支架的優點：①勞動力相對減輕。懸移支架主要是通過液壓泵供液，工人扳動閥組手把進行支架自動移架，即實現了快速移架減少放炮后空頂時間，又避免了工人搬柱竄梁的繁重的體力勞動。②整體穩定性好。懸移支架，支架與支架之間有托梁連接、支架與立柱之間有柱頭連接，相對于π型梁支護穩定性較強，各部位的連接解決了容易翻柱、掉梁等現象，防止了各類安全事故的出現。③支護能力強。懸移支架的前探梁在支護過程中，起到了重要作用，通過扳動手把，可及時快速地使用前探梁對頂板進行支護，從而減少因頂板破碎、支護不及時造成的冒頂現象。

3.2 懸移支架的缺點：通過回采過程中總結，懸移支架整體有托梁連接，雖較為穩定，但由于工作面出現頂板破碎、頂底板起伏不平等現象時，會導致支架不平，支架與托梁連接銷子斷裂等現象出現，最終造成支架移動困難。

4 2122工作面特有大坡度的特點暴露的問題

2122工作面煤層傾角20°～45°，平均傾角31°，在回采過程中，放炮后要及時對煤壁進行支護，如區域頂板破碎，就容易出現流煤、流矸，煤矸快速滾落，容易造成人員傷亡事故。由于工作面頂底板傾角不一致，起伏不平容易導致回采后支架不平、支架下滑、立柱迎山角度不合適，支架配件損壞較多、回采后工程質量差，而且難以整修。

5 工作面采取措施

5.1 為防止工作面支架下滑，所有支架必須穿柱鞋，并每隔3m在支架下增加一根單體，以防止支架滑到。

5.2 工作面大坡度回采作業時，支架迎山戧度合適，注意單體防滑、防倒，在人行道側鋪上底木梁，單體用防倒繩系牢；并沿工作面傾斜方向每間隔4m設一道防護網，防止物料滾落傷人。

5.3 工作面端面距不得超過0.3m，當端面距超過0.3m時，要及時伸出前探梁護頂；當端面距超過0.8m，前探梁無法支護時，采用Φ16cm×1.8m圓木配單體柱沿走向架設，一梁二柱。

5.4 加強支架中間點柱（圖1），并保證初撐力，防止頂板來壓支架歪扭，導致支架損壞。

5.5 成立專業支架維修組，培訓專業維修支架技術，對損壞支架要及時進行修復，防止支架損壞嚴重無法維修，保證正常生產。

6 結論

對于2122工作面特有的大坡度條件，使用懸移支架進行支護，是絕對優勢于老舊式支護方式，暴露出的問題，也通過研究措施得以解決，防止了煤壁片幫、冒頂、煤矸滾落傷人的事故出現，保證了工作面順利安全生產。

參考文獻：

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[2]朱玲方，汪善好，鄭永.KC-1型懸移支架放頂煤開采技術[J]. 煤炭科技，2003（02）.

[3]楊相海.懸移支架普采工作面礦壓實測分析[J].西安科技大學學報，2011（01）.

作者簡介：潘建（1984-），男，河南安陽人，本科，助理工程師，研究方向：采礦工程。