新集二礦綜采工作面“掩護式支架回撤工藝”應用

崔奎 王毅

摘 要：綜采工作面回撤過程中，面臨著頂板維護空間大、頂板動壓變化頻繁的特點。頂板支護管理難度大，現普遍采取的以“坑木”替代“支架”的方式對頂板進行支護，成本投入高，安全系數低，為此新集二礦在綜采設備的回撤作業中，積極探索，實踐應用了“掩護式支架回撤工藝”，取得了較好的經濟及安全管理效果。文章以新集二礦210106工作面回撤為例，詳細闡述“掩護式支架回撤工藝”的應用。

關鍵詞：綜采工作面；頂板支護；掩護式支架回撤工藝

1 概述

新集二礦210106工作面位于二水平2101采區，為該采區第二個工作面，北部有210108采空區，工作面頂板砂巖厚度較大，平均厚度37.1m，巖性以中～細砂巖為主。收作時工作面傾角5°～8°，待撤除ZZ9200/24/50支架105臺。

2 工作面支護方式

工作面回撤前老塘側（即支架頂梁上方頂板）采用高強聚酯纖維網配合鋼絲繩（直徑不低于21.5mm，間距1m，頂梁上鋼絲繩不少于5道）；刷擴側（即回撤通道）采用錨索梁復合支護。

工作面回撤后老塘側采用點柱支護（直徑不小于200mm的圓木），點柱原則上每根鋼絲繩下設一根，頂板無漏現象時可以間隔安設點柱，點柱施工從外向里依次進行施工，嚴禁先進入回撤老塘里支護。回撤過程中每5～24m支架撤除后要及時打一個木垛，規格為2.6m（寬）×2.8m（長），原則上木垛位置施工通道與老塘交界處，也可視情況施工，在確保安全的情況下，可是適當增減。

回撤通道采用掩護支架配合少量點柱支護，即在回撤通道利用已回撤的支架作為臨時支護，確保回撤通道內安全，當液壓支架回撤后，回撤通道內需要對掩護式支架進行降架挪移繼續向前支護，降架前對頂板進行打木點柱配合掩護支架進行支護頂板，點柱間排距1.5m，也可根據現場情況加密，必須保障安全為前提。通道內支架前移每次1.5m，移架到位后要及時升架，確保支架支撐有力[1]。

3 工作面回撤工藝

3.1 掩護式出架

（1）使用掩護架（以后稱：滯后掩護架）支護頂板掩護拉移支架。

（2）回撤6#架以前選一臺護幫板、立柱好的架子作為滯后掩護架，用出架絞車配合單體將其推置硐室內，單體一端伸根煤壁，一端伸根于支架銷眼。

（3）用滯后掩護支架伸縮梁上掛30噸滑子配合出架絞車及單體進行出架，用單體時采用遠距離控制進行供液。滯后掩護支架運行軌跡中線與軌道中線重合，掩護支架前移用出架絞車牽引。

（4）用支架推拉頭配合液壓單體將硐室內滯后掩護支架移出，升架支護通道頂板。

（5）向前每撤除一臺支架，及時將通道內滯后掩護支架前移1.5米，支護好老塘頂板，確保待撤支架老塘3米以內支護完好。

（6）工作面滯后掩護支架降架前要至少在支架兩側打兩根木點柱，頂板破碎時增加點柱數量，通道內木點柱不回撤。

（7）在撤除支架期間，根據頂板情況，如果頂板破碎必須適當打木垛進行支護通道內頂板，確保撤除期間安全回撤。

3.2 施工先后順序

出架→老塘支護→支架裝車打運→打點柱（木垛）→掩護架降架→移架→升架支護通道。

（1）工作面支架撤除依次由下向上（由機巷向風巷）逐臺后退式回撤。支架撤除后及時在原支架位置及刷擴頂板（棚梁）下打木垛或點柱支護頂板，老塘頂板支護木料及時進行回撤，讓其有序垮落不再支護。

（2）支架撤除采用掩護式撤除方法進行，即在下出口向上頂板完好穩定的適當的位置施工一個10m（長）×1.5m（寬）×3.0m（高）硐室，從1-10#完好的支架中選擇一臺滯后掩護架，存放于此。等撤至10架前，將掩護支架從硐室內用出架絞車拉出來，支護工作面運行通道內頂板，每撤一臺支架，將掩支架向前移1.5m，同時在掩護架兩側打兩根點柱進行支護通道內頂板。

（3）撤除工藝：拆除待撤支架的主進回液管路→降架至適當高度→支架前移、調向、拖運→收回并固定側護板、伸縮梁、護幫板→利用裝車平臺裝車→打運→在吊裝硐室把支架解體→重新裝車打運升井（工作面出架后根據情況打點柱、木垛支護頂板）。

（4）支架從1#架依次向上回撤，支架在工作面回撤、裝車后，打運到吊裝硐室進行解體、裝車、外運。

4 經濟效益分析

通過對210106工作面回撤的總結， “掩護式”回撤工藝，大大節省了支護坑木的投入量，減少了支護點柱的數量，降低了職工的勞動強度，提高了安全系數。經對比分析，該面回轍工藝比傳統回撤工藝減少優質原木投入四百余根，降低回撤成本5萬余元，安全、技術、效率、成本優勢較為明顯。

5 結束語

文章闡述了工作面綜采設備回撤的支護管理，詳細說明了綜采支架“掩護式”回撤工藝，實踐證明，科學合理的安全支護不僅能夠保障綜采工作面設備的回撤安全，也是技術、生產乃至經營管理等全方位尋求降成本、增效益的一種有效的途徑。

參考文獻

[1]賀建國.綜采工作面回撤四臺掩護支架的選型與應用[J].內蒙古煤炭經濟，2014：155-155.