8101工作面液壓支架安全回撤技術實踐

何慶帥

(大同煤礦集團有限責任公司四老溝礦，山西 大同 037003)

綜采工作面液壓支架體型和質量較大，支架回撤一直是比較重要的環節。支架回撤時的流程、工藝等都會對搬家效果和煤礦安全高效開采產生影響，研究工作面液壓支架回撤技術及安全實施具有重要的實際意義。

1 概述

色連煤礦8101工作面為大同煤礦集團有限責任公司在鄂爾多斯東勝地區新建的大采高綜采工作面，位于一水平2-2上煤層一盤區。工作面平均煤厚為3.8m，可采長度1752m，可采儲量225萬t。8101工作面頂、底板多為砂質泥巖以及中粗粒砂巖，膠結性較差，容易風化，遇水會發生膨脹變軟，在開采過程中頂板破碎情況比較嚴重，刮板輸送機有因漏下的松散砂石而卡住情況。

18101工作面設備撤出情況：前后刮板輸送機、采煤機、液壓支架由5101巷撤出。后刮板輸送機拆除裝車岀井，大鏈裝車至8102工作面；前刮板輸送機機頭、機尾拆除裝車出井，倒掌后裝車下至8102工作面，大鏈裝車至8102工作面；過渡支架7架及中間支架108架至8102工作面，2架中間支架解體裝車岀井，地面解體裝車2架過渡支架下至井下組裝至8102工作面。

工作面停采完成后，先拆除、撤退前后刮板輸送機，再把端頭支架、轉載機往前走至距工作面30m處，最后撤退支架。端頭支架、轉載機及自移尾拆除、撤退、裝車由2101巷進行并出井。

2 液壓支架回撤方法

2.1 支架回撤方法

（1）撤架、倒架回柱車用Φ22×86的錨鏈與支架底座拴聯牢固，用壓戧柱支緊打牢。壓戧柱上端用8#鉛絲與頂板托板或支架頂梁拴聯牢固。絞車司機開車前要檢查減速機、電機地腳螺栓及絞車穩設情況和鋼絲繩狀況，然后開始掛滑輪，滑輪用Φ26×92錨鏈掛在被撤支架和掩護支架的底座廂門樓上，用鴨嘴或U型卡鎖牢，插銷插牢。插銷必須從塌落區向工作面方向插，防止飛向工作面傷人。撤出支架時，用拴在靠工作面側的掩護架的導向滑輪把支架撤出，然后沿機道拉出。每撤一架支架后，掩護架要逐步前移。其方法是先把靠采空側的支架用回柱車拉到位后，再拉靠煤壁的支架，掩護架每次拉到位后要及時升起達到初撐力。掩護支架的探梁最前端不得超過被撤支架探梁，且間距不小于0.3m。迎頭撤架回柱車距迎頭不小于15m，不大于25m，撤最后10個支架時，絞車用尾部硐室回柱車撤出支架。原撤支架回柱車走至距工作面20m處，替換原來穩設的45kW絞車。

（2）撤架時，首先把每個支架支設的工字鋼梁及單體柱取掉，先回單體柱，再取工字鋼，然后再進行撤架工作。要先降后柱，稍降前柱，及時撤出拉到機道。

（3）支架由頭向尾撤出，撤架采用兩架支架作為掩護架，掩護架要完好。根據工作面實際情況先將2#、3#、4#三個過渡支架逐架撤出（1#支架為端頭支架已走至2101巷距工作面30m處）。具體方法是：每撤一個支架在撤出支架中心位置，采空區至工作面煤壁打設四個木垛進行支護，木垛間距1.5m，靠近煤壁的木垛距離煤壁0.5m。待三個過渡架撤出拉走后，再將7#、8#作為掩護架。具體方法是先把6#架頂出放至機道拉走，然后在其中心線座箱位置從座箱前向采空側進行支護。支護采用木垛、木柱聯合支護。每撤一個支架視頂板狀況至少打一個木垛、支設3～5根木柱，木垛采用1.5×0.2×0.2m，木柱采用直徑不小于0.2m的圓木。木垛最好打在撤走支架的中心位置，木柱支設至剩余的空頂位置。然后分別把7#、8#撤出擺正，支護同5#。其中6#架距工作面煤壁0.3m。掩護架擺好后及時升起達到初撐力。6#、7#掩護架頂梁前端距被撤支架頂梁的距離不小于0.3m。

（4）每撤一架支架后，掩護架要逐架前移。其方法是先把靠采空側的支架用回柱車拉到位后，再拉靠煤壁的支架，掩護架每次拉到位后，要及時升起達到初撐力。

（5）撤到最后剩116#、117#、118#三架時，先將兩個掩護架撤出（先撤靠采空側的7#支架，再撤靠煤壁側的6#架），然后采用邁步式撤架法將最后三個支架撤出，即先撤116#，拉前1m升起，再撤117#架，拉前1m升起，最后撤118#架，拉前1m升起。如此循環交替，直到安全撤出最后一架。待最后一架拉到距尾口1.5m處停下并升起，待塌落平穩后，在尾口處打設三個木垛加強支護，然后再撤出支架。

圖1 8101工作面撤架示意圖

2.2 支架回撤要求

（1）全面了解工作面、頂底板狀況、支護方式，進入工作地點首先進行 “四位一體”和“敲幫問頂”的安全檢查，確認無任何隱患后方可開工。

（2）移架、升降支架時，必須注意附近人員的安全，做到安全操作。

（3）及時清除浮煤和雜物，保證支架順利前移；頂板不好時，及時采取措施，以免造成事故。

（4）支架操作過程中，如發現故障應首先關閉截止閥，然后通知檢修工處理。

（5）撤架嚴禁本架操作，嚴禁損壞立柱、液管及閥座。管路拆開后的液管頭必須用塑料紙、膠帶紙包好裹緊，以防液管堵塞。

（6）撤第一架時，必須先檢查該處的端頭支護情況，確認安全無誤后，方可降架撤出。

（7）打木垛、支柱時必須支在實底上，嚴禁打在、支在浮煤、浮矸上，木垛、支柱不得歪斜，要垂直工作面頂底板，并剎緊打牢。

2.3 撤架安全技術措施

（1）撤架時，所有人員要躲在距被撤支架及其回柱車、鋼絲繩10m以外的支架座箱內安全處，以防斷鏈、斷繩或其它物件傷人。

（2）撤架過程中，如遇頂板冒落，矸石進入撤架范圍內，施工人員要先清理矸石后再進行撤架，二者不得平行作業。

（3）撤架過程中，發現頂底板壓力增大，煤壁片幫嚴重等有大面積來壓征兆時，必須立即停止作業，將工作面內所有人員撤至安全地點，并由當班負責人及時匯報礦值班人員，采取相應措施。

（4）撤架期間，每班必須由專人對支架進行補液，以確保支架的支撐效果。

（5）撤倒支架時，應盡量避免鋼絲繩拴掛在支架立柱，以免損壞。

（6）撤倒支架碰倒的支柱在支架倒過后，及時扶起支緊打牢。

（7）撤架期間，安監通風部門每班必須按正常生產時的規定對工作面進行通風檢測和安全監視，不得在無風或微風情況下作業，如有瓦斯超限，必須立即停止作業。

3 結語

采用液壓支架回撤方案，色連煤礦8101綜采工作面做到了安全、順利、快速完成支架撤退。在整個撤退過程中，沒有出現壓死架或者丟架等情況，也沒有發生安全事故，節省了外包停采搬家費用約1000萬元，積累了松軟圍巖情況下的撤架技術，為類似礦井提供借鑒。