綜采工作面液壓支架的安全回撤

【摘要】在現(xiàn)代化礦井建設(shè)過程中，綜合機(jī)械化采煤成為煤礦生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行工藝革新的主流，而綜采工作面設(shè)備的安全回撤成為提高礦井開采效率的關(guān)鍵步驟。本文主要以砂墩子煤礦為例，對綜采工作面液壓支架的安全回撤方法進(jìn)行了分析和闡述，并有針對性的提出了一系列注意事項，希望給行業(yè)相關(guān)人士一定的參考和借鑒。

【關(guān)鍵詞】綜采工作面；液壓支架；回撤

引言

近年來，隨著砂墩子煤礦使用綜采設(shè)備數(shù)量和范圍的不斷增加，大大提升了液壓支架在綜采工作面的回撤頻率，而能夠?qū)崿F(xiàn)綜采工作面液壓支架的安全、快速回撤對煤炭產(chǎn)量的增長及經(jīng)濟(jì)效益的提升產(chǎn)生直接影響。然而，在實際操作過程中，綜采工作面因機(jī)械設(shè)備眾多，部件自身比較重以及體積龐大等眾多因素的影響，加之井下工作面地點狹窄，環(huán)境惡劣，這就給綜采工作面液壓支架的安全回撤提出了更高的要求，因此如何提升工作面液壓支架的回撤的速度和安全性，并降低材料使用費用和租賃費用成為當(dāng)前煤礦生產(chǎn)管理面臨的重要問題之一。

1、綜采工作面設(shè)備的回撤方法

1.1 回撤方法。因綜采工作面具有生產(chǎn)集中、產(chǎn)量高等特點，大大提升了綜采面的搬家頻率，對礦井的正常生產(chǎn)造成嚴(yán)重影響。具體來說，主要可以采取以下方式進(jìn)行工作面設(shè)備的回撤：第一，在綜采割煤結(jié)束之后，用采煤機(jī)割出適當(dāng)?shù)目臻g；第二，在支架前梁至煤壁間運(yùn)用錨網(wǎng)支護(hù)的方式，使用一根同等長度的錨索，與老頂進(jìn)行連接；第三，對支架進(jìn)行回撤的過程中，可以使用相鄰的支架作為固定點，并經(jīng)過滑輪導(dǎo)向?qū)χЪ苓M(jìn)行拉出操作。

1.2 砂墩子煤礦及其工作面概況分析。新疆哈密市砂墩子煤礦位于哈密市三道嶺礦區(qū)后窖井田以西，西山區(qū)以東的位置，并呈“U”形分布，距離哈密市大約有124公里，面積超過40平方公里，煤層平均厚度大約為15m，平均有益厚度大約超過10米，可采煤層的平均厚度超過8m。本文中提及的綜采工作面主要為單斜構(gòu)造，且具有比較簡單的煤層結(jié)構(gòu)，發(fā)育穩(wěn)定，煤層較厚，傾角約10°，偽頂主要為約0.10米厚的灰黑色砂粉巖，直接頂則是相對較厚的灰白色細(xì)粉砂巖，老頂是由將近9米厚的白色致密細(xì)砂巖構(gòu)成，總體來說，該綜采工作面具有比較復(fù)雜的地形地質(zhì)條件，但是其水文條件相對比較簡單。

2、綜采工作面液壓支架快速回撤技術(shù)

2.1 單通道單翼回撤技術(shù)。具體流程如下：第一，單通道單翼回撤要求事先在綜采工作終采線的部位挖出一條能夠與工作面上下兩巷道相互垂直的回撤通道；第二，在掘進(jìn)的過程中，回撤通道內(nèi)部不僅需要使用錨桿進(jìn)行支護(hù)，還需要使用工字鋼、垛式支架、單體支柱等進(jìn)行支護(hù)；第三，在割通回撤通道與工作面之后，可以使用工作面支架的挑梁對回撤通道頂板工字鋼起到一定的支撐作用；第四，將單體支柱撤出，有效增大液壓支架的回撤空間；第五，在對支架進(jìn)行回撤之前，還需要對被撤支架頂梁背支工字鋼進(jìn)行回收，局部支撐依靠單體支柱來完成，支架安全回撤之后，使用木柱替代單體支柱。每回撤一架支架，都需要在中間打一個木垛，從而對頂板起到一定的維護(hù)作用，如果遇到頂板破碎或者壓力過大的情況時，則增加木柱的或者木垛的數(shù)量，加強(qiáng)支護(hù)。

2.2 輔巷多通道回撤技術(shù)。在礦井頂板狀況好、瓦斯含量低的情況下，借助連續(xù)采煤機(jī)以及相關(guān)配套設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)巷道的雙巷掘進(jìn)，大大提升了掘進(jìn)效率。因此，加大對支架快速、安全、高效回撤技術(shù)的研究將成為相關(guān)單位亟待解決的重要問題。就目前而言，輔巷通道回撤技術(shù)在綜采工作面液壓支架的安全回撤中比較常用。具體步驟如下：第一，事先在綜采工作面的終采線位置設(shè)置兩條通道，即回撤通道及其輔巷；第二，通常情況下，需要在綜采工作面設(shè)置具備滑輪的回撤端頭支架以及相關(guān)三角掩護(hù)支架；第三，在該回撤技術(shù)的端頭設(shè)置三架獨特的支架，從而將冒落區(qū)與回撤區(qū)進(jìn)行隔離；第四，輔巷多通道回撤技術(shù)需要用到大量的機(jī)械設(shè)備，卻掘進(jìn)規(guī)模比較大，但是與單翼回撤工藝相比，其具有回撤速度高、安全性好等優(yōu)勢，特別是通過使用三架端頭對頂板進(jìn)行支撐的方式，為確保回撤人員的安全性打下堅實基礎(chǔ)，同時還節(jié)省了大量的木材。當(dāng)前，在國內(nèi)大型礦井工作面以及工作面設(shè)施搬家頻繁的情況下，使用輔巷多通道回撤技術(shù)能夠有效提升煤礦企業(yè)的生產(chǎn)效益。

3、綜采工作面液壓支架安全回撤的注意事項

具體來說，主要表現(xiàn)為以下幾個方面：第一，在收尾期間，需要確保切眼留有足夠的寬度，并采取合理的回撤支護(hù)方式；第二，在初始階段形成的三組掩護(hù)支架時，操作相對復(fù)雜，為此需要依據(jù)現(xiàn)場實際情況，對木垛的頂板支護(hù)予以及時設(shè)置，以防冒頂事故出現(xiàn)；第三，對特殊連接裝置進(jìn)行制作的過程中，必須保證材質(zhì)具有足夠的強(qiáng)度，以防支架出現(xiàn)斷裂情況；第四，掩護(hù)支架的牽拉步距通常為1.5米，且距離未拆除支架的小梁需要超過0.5米；第五，在對掩護(hù)支架進(jìn)行牽拉過程中，除了工作人員，其他人員不得靠近。

4、結(jié)語

當(dāng)前，國內(nèi)煤礦建設(shè)已經(jīng)實現(xiàn)了高產(chǎn)高效，綜合機(jī)械化采煤則成為煤礦開采企業(yè)工藝革新的關(guān)鍵。而綜采工作面液壓支架的安全回撤對礦井的高產(chǎn)高效具有決定性影響。為此，需要在工作面設(shè)備進(jìn)行回撤的過程中，對金屬網(wǎng)等分散其間需要做好前期的回撤處理工作，并對相關(guān)的安全措施及施工工序予以合理安排，有效降低回撤過程中事故的發(fā)生頻率，為工作面設(shè)備的安全回撤打下堅實基礎(chǔ)。

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