解析紅柳林煤礦中巷道超前支護液壓支架的應用

（陜煤集團神木紅柳林礦業(yè)有限公司，陜西 榆林 719300）

解析紅柳林煤礦中巷道超前支護液壓支架的應用

韓 偉

（陜煤集團神木紅柳林礦業(yè)有限公司，陜西 榆林 719300）

巷道超前支護液壓支架主要由金屬結構件、液壓系統(tǒng)組成，它具有支護強度高、安全性高、支護速度快的優(yōu)點，能有效的滿足高效綜才工作面生產的要求，還可以保證煤礦開采安全、高效的進行，因此被應用到包括紅柳林煤礦在內的很多的大型現(xiàn)代化煤礦中。本文主要分析了巷道超前支護液壓支架的結構，探討了紅柳林煤礦中巷道超前支護液壓支架的應用。

液壓支架；移架；支撐

紅柳林煤礦范圍南北寬約8.50km，東西長約20.0km，井田面積159平方公里，地質儲量20.16億噸，紅柳林煤礦的煤層具有淺埋深、薄基巖頂板、后沖擊砂覆蓋及煤層致密堅硬的賦存特點，賦存穩(wěn)定，傾角比較小。在紅柳林煤礦中應用巷道超前支護液壓支架符合現(xiàn)代煤炭企業(yè)煤炭開采的要求，能夠保證煤礦開采安全、高效的進行。

一、巷道超前支護液壓支架

（一）巷道超前支護液壓支架的基本結構

巷道超前支護液壓支架主要由金屬結構件、液壓系統(tǒng)組成。其中，主要的金屬結構件有：頂梁，底座，前、后連桿，掩護梁，中間伸縮梁等。液壓控制系統(tǒng)除了有立柱、移架千斤頂、放倒（伸縮梁）千斤頂?shù)戎猓€包括各種液壓控制元件（操縱閥組、安全閥、液控單向閥等）和液壓輔助元件（管接頭件、膠管等）。巷道超前支護液壓支架的各種構件之間以及結構件與液壓元件之間均通過銷軸、螺栓等連接，管道連接采用快遞接頭、U型卡，拆裝維護方便。

（二）巷道超前支護液壓支架的工作原理

一般情況下，巷道超前支護液壓支架處于支撐的狀態(tài)。它可以自行的根據(jù)煤礦巷道圍巖的條件進行推移，降架，支撐等，減少了人力。當巷道頂板的條件較差的時候，或者沒有鋼棚支護的情況下，巷道超前支護液壓支架可以采用帶壓推移，既很好的滿足了頂板支護的需要，又實現(xiàn)的遠程控制，保證了工作人員的生命安全。巷道超前支護液壓支架是由工作面泵站供液的。

二、巷道超前支護液壓支架在紅柳林煤礦中的應用

（一）紅柳林煤礦基本情況

紅柳林煤礦位于陜西省榆林市神木縣中部，屬于神木縣瑤鎮(zhèn)鄉(xiāng)、麻家塔鄉(xiāng)及店塔鄉(xiāng)的管轄范圍之內。井田位于陜北黃土高原北部，毛烏素沙漠之南緣。礦井地處神木縣西北15km處，位于神木縣瑤鎮(zhèn)鄉(xiāng)、麻家塔鄉(xiāng)及店塔鄉(xiāng)交界地段。紅柳林煤礦范圍南北寬約8.50km，東西長約20.0km，井田面積159km2，地質儲量20.16億噸，紅柳林煤礦的煤層具有淺埋深、薄基巖頂板、后沖擊砂覆蓋及煤層致密堅硬的賦存特點，賦存穩(wěn)定，傾角比較小。紅柳林礦井是國家在神府南區(qū)總體規(guī)劃確定的四對大型礦井之一，也是陜煤集團公司與榆林市、神木縣合作開發(fā)的重點項目。

（二）巷道超前支護液壓支架在紅柳林煤礦中的應用

1 確定巷道超前支護液壓支架主要的技術參數(shù)

紅柳林煤礦中應用的巷道超前支護液壓支架是ZTC16044/27/50型超前支護液壓支架。在紅柳林煤礦回風巷到中運用超前支護液壓支架時，各項技術參數(shù)分別是：超前支護液壓支架高度為2700mm～5000mm，寬度為4630mm，初撐力11880kN，工作阻力為（38.6MPa）16044kN；超前支護液壓支架的支護強度為0.17MPa，對底板比壓為0.62MPa，泵站壓力為31.5MPa；超前支護液壓支架的操作方式為手動鄰架控制；超前支護液壓支架的重量91900kg。

2 巷道超前支護液壓支架在紅柳林煤礦中的具體操作

（1）移架

巷道超前支護液壓支架無論是在移架還是在支架的中，都需要由經過安全技術培訓合格的支架工人才操作。首先，支架工在操作之前，要認真的檢查支架的完好狀態(tài)，如果發(fā)現(xiàn)有膠管、閥組漏液，高壓膠管有抽頭跡象，千斤頂彎曲損壞等現(xiàn)象的時候要及時的對其進行處理。第二，移架前，必須將超前支護液壓支架的周圍清理干凈，底板保持平整，如果底板不平整，要用道木或者大板墊平整之后在移架。機組在割至機頭、機尾的時候，距順槽煤壁側30m距離的時候，機組移超前支架或收回掩護梁，保證一刀的距離，嚴禁提前移架或收回掩護梁造成控頂。第三，皮帶巷移架的時候，必須周圍無其他人員。第四，支架工在移架的時候，要做好人員站位，移動支架的時候，嚴禁有人員通過或停留支架下方，嚴禁單人作業(yè)。在移架的時候，要先把護壁板收回，降本組前后立柱，使支架略離頂板，當支架可移動的時候，要立即停止降柱，使支架移至規(guī)定的步距。此外，移架的時候必須有三個人合作進行，其中一人移架，一人負責操作，防止移動過程的支架發(fā)生倒架；另外一個人檢測，防止移架過程中出現(xiàn)將管線刮破、撐壞的現(xiàn)象。第五，在升柱的時候，要使支架前后立柱達到規(guī)定初撐力，需要打開護壁版，調整支架狀態(tài)，保證支架不歪斜，中心線符合規(guī)定。

移架的時候如果發(fā)現(xiàn)阻力過大，要及時的查明原因，并采取相應的措施。如果是在移架具體操作的過程中，操作工人必須攜帶一定數(shù)量的密封件和易損件，一旦發(fā)生故障，應及時的排除，排除不了的時候，要對其進行更換。巷道超前支護液壓支架的頂部要嚴密，保證一定的初撐力，必要的時候可以配合單體柱協(xié)同進行支護。

（2）支撐

支撐，也稱為升柱，是巷道超前支護液壓支架運行的重要環(huán)節(jié)。把支架推移到新位置以后，要及時的觀察頂梁的位置是否正確，如果不正確，要及時的進行調整。把頂梁位置調正之后，搬動操縱閥手把，使立柱升起，直到頂梁支撐住頂板為止。在整個支撐的過程中， 要始終保持超前支護液壓支架頂梁和巷道頂?shù)装迤叫小?/p>

結語

綜上所述，在煤礦的巷道支護中，傳統(tǒng)的超前支護液壓支架支護煤層頂板時，存在反復支撐、頂板易破碎等問題。新型煤礦巷道超前支護液壓支架采用頂梁滾動移架的方式可實現(xiàn)帶載前行，最大限度地減少了對頂板的反復支撐次數(shù)。同時運用履帶的柔性支護能減少對頂板的破壞，可以很好地克服上述不足，有利于對頂板的安全管理和維護，為施工人員、施工單位提供更好的施工環(huán)境，具有良好的經濟效益。

[1]鄭林杰，李新明.巷道超前支護液壓支架在躍進煤礦的應用[J].中州煤炭，2013（07）：35-37.

[2]付榮.超前支護液壓支架的研制及應用[J].煤礦開采，2007（05）：93-94.

[3]潘永健，衛(wèi)進.工作面巷道超前支護設備的設計[J].中國煤炭，2009（03）：64-66.

TD353

A