中厚煤層綜采支架安裝期間破碎頂板管理實踐與探索

2016-04-21 13:16:12軒苗偉青海江倉能源發展有限責任公司青海江倉810005

山東工業技術 2016年3期

軒苗偉（青海江倉能源發展有限責任公司,青?！〗瓊}　810005）

軒苗偉
（青海江倉能源發展有限責任公司,青海江倉810005）

摘要:工作面在綜采支架安裝過程中，采用板梁棚超前替換工字鋼棚，為提高安裝速度和安全系數，提高礦用工字鋼的回收復用率，通過對加強頂板管理而進行了探索與實踐。

關鍵詞:綜采支架安裝；頂板管理；板梁棚替換工字鋼棚

1　工作面概況

3Ⅱ915工作面地面標高：+79.33～80.8，井下標高：-316.9～-425.67。北鄰 CF3斷層（∠60°H=0～35 m）；南鄰3Ⅱ900下部軌巷；東鄰CWF2斷層（∠45°～75°H=6～15 m ）；西鄰3Ⅱ913工作面（未準備）；上覆31213工作面、31213外面、39003＃煤柱面和31001工作面、390010＃面、3911工作面（均已回采）；-350東大巷、-350皮帶巷從工作面南部下面穿過。本工作面回采范圍內，煤3Ⅱ屬于結構復雜、厚度穩定的中厚煤層，煤層厚度為1.9～2.4m，平均2.15m。煤層中含一層粉砂巖夾石，厚度為0.6～1.2m,平均1.0m左右。煤3Ⅱ與煤3Ⅰ之間有一層煤線，煤3Ⅱ與煤線間距0.6～6.2m，平均2.5m，煤線厚度0.2～0.6m，平均0.4m左右；煤3Ⅱ上距煤3Ⅰ采空區為1.7～9.5m，平均5.4m左右，煤3Ⅱ與煤3Ⅰ間距自東南向西北為逐漸減小的趨勢，工作面范圍內切眼間距最小。3Ⅱ915工作面切眼長165.0m，布置在工作面北側，沿煤層頂底板施工，巷道為單體液壓支柱配合梯形工字鋼支護，凈寬×凈高=5.3 m×2 m，凈斷面為10.6 m2。

2　工作面安裝支架的部分技術參數

ZY4600/12/26型掩護式液壓支架，103架，高度（最低/最高）1220/2600 mm；ZYG4800/12/26過渡型掩護式液壓支架，6架，寬度（最小/最大）1430/1600 mm。支架運輸到安裝位置后的尺寸（長×寬×高）4910×1440×1700mm。

3　綜采支架的安裝期間頂板管理采取措施

（1）切眼內原支設的兩排工字鋼棚隨支架的安裝及時改支替換（見圖1），替換工字鋼棚時，先在原棚檔套支不少于一梁四柱的板梁棚（規格為4.0×0.2×0.08 m），板梁棚所支設的單柱上方必須壓肩接頂，防止板梁被壓斷，板梁棚要探至前方煤壁，防止面前空頂超規定，替棚時不能超過4m的距離，壓力明顯、頂板破碎地段夠調整一個支架的距離便停止替棚；（2）然后在所挑板梁棚下順向間隔均勻挑支不少于二架3.8m長鋼梁，長鋼梁不少于一梁三柱，長鋼梁靠機頭方向一頭可支設單體支柱也可穿入已調好支架頂梁上方，底板松軟地段支柱穿鞋支設，堅硬底板支柱只要不鉆底可不墊鐵鞋，支柱拴繩防倒，達到初撐力不小于90kN；（3）支架拖運到安裝位置后，用回柱絞車和單體支柱配合將支架調向找正，在調整支架原支護的單柱有影響需改支時，則必須在調整范圍內棚頂下挑支不少于兩根長鋼梁（3.8m）抬住棚梁，長鋼梁不少于一梁三柱，長鋼梁在滿足現場要求時可單組使用也可兩組交錯使用，支柱支設在長鋼梁與棚梁交叉處，支柱要及時拴繩防倒，待將調整支架范圍頂板維護好方可縮撤影響調整支架的單柱，然后將支架調正；（4）支架穩好后，接通高壓管路，升起支架，在支架接頂前，首先在支架頂梁上方靠托板梁棚的長鋼梁一側放置兩塊方木塊或道木，然后將支架升起接頂；（5）最后將長鋼梁后移離開支架，將支架升緊達到初撐力（見圖2）。按此順序自下而上逐架調整安裝。