综采面液压支架快速搬迁的技术研究与应用

白 宇

（晋城煤业集团寺河矿二号井，山西 晋城 048019）

1 液压支架快速搬迁的原因

采用液压支架快速搬迁的技术研究与应用是因为寺河矿二号井1301工作面使用的液压支架、工作面刮板输送机、采煤机需要等待回撤老面这套设备进行安装，没有其他的选择，必须停产搬家。工作面搬家时间最短、速度最快，就是这次搬家成功的标志。为此本矿决定进行一次液压支架快速搬迁的技术研究与应用，探索一条适用于本矿的搬迁技术。

2 工程概况及地质条件

1301工作面为综采工作面，本工作面共有支架121架，其中：采用两架ZT16000-16/30型端头架支护进风端头，用ZZ8000－17/32型支架119架支护工作面顶板。所有支架最大控顶距为5.380 m，最小控顶距为4.780 m,支架重量21 t。本工作面煤层基本稳定，平均厚度2.35 m,煤层结构简单、赋存稳定，中间夹有0.06 m和0.04 m的夹矸，煤层倾角平均5°。1301巷道布置图见图1，工作面煤层顶底板情况见表1。

图1 1301工作面巷道布置示意图

表1 工作面煤层顶底板情况

3 劳动组织

成立以矿调度室牵头的协调组，由生产科、机电科、通风科、安检科配合。

具体分工：①调度室：负责工作中每一个环节的纠正和协调工作；②生产科：负责协调平板车和运输人员调度；③机电科：负责队撤架和安装人员的技术指导和人员调度工作；④通风科：负责监督检测人员对工作环境的瓦斯等有害气体的检测工作；⑤安检科：负责每个环节的安全评价和安全检查工作。

4 新技术应用

4.1 撤架通道支护选择

针对本工作面顶板情况，综采面撤架通道的支护方式采用螺纹钢锚杆、锚索、金属网、钢筋梯梁、液压单体支柱综合支护。

4.1.1 锚杆、锚索、钢筋梯梁

锚杆选用2.0 m长D20螺纹钢锚杆，间排距0.8 m×1.0 m，采用MQT-120/2.7C3型气动锚杆机打锚杆眼，用BK 30型锚杆风动扳手将锚杆预紧至200 N.m，拉拔力不得低于100 kN，每30根抽检3根。

为了提高锚杆应力分布和叠加效果，同时达到固定金属网的目的，采用D12的圆钢焊接而成的钢筋梯梁，钢筋梯梁与锚杆间距一致。锚索选用5.3 m长D15.24，预紧力为150 kN，沿通道每3 m一根。

4.1.2 金属网

为了避免回撤液压支架是浮矸等埋压支架或掉落伤人，特确定网孔为35×35 mm的金属网，并用10#铁丝编制而成。

4.1.3 液压单体支柱

由于该工作面正处于软煤带，帮部无法施工锚杆，达不到锚杆锚固力设计值，为了防止片帮，采用3.15 m高D 100的液压单体柱配合金属网进行支护，柱贴帮支设，柱距0.8 m一根，并所有单体柱采用连锁装置连锁，防止漏泄液柱。

1301撤架通道支护示意图，见图2。

4.2 掩护架与三角区的确定

为了解决撤架后三角区大，维护风险高、劳动强度大的现状，我矿技术部门研究决定，由原来的两个掩护架更改为3个掩护架，为施工提供了比较开阔的空间，同时也缩小了三角区，降低了维护难度，提高了安全系数。

图2 1301撤架通道支护示意图

4.3 回撤后空间的维护

为了进一步控制顶板，防止掩护架后方瓦斯积聚，在顶板垮落时由于垮落动力而冲出高浓度瓦斯，我矿决定在掩护架后方采用1.5 m长D20的红松半圆木架设井字形木垛，靠帮0.3 m支设，木垛与木垛间距4 m（边至边）。

4.4 无极绳的应用

以往本矿采用11.4 kW绞车进行运输，随着线路增长，小绞车数量增加，管理分散，难度加大，小绞车操作工序繁多，摘挂钩时间太长，运行占用人员多，稳定性差等原因。所以引进了SQ80-110B无极绳牵引绞车，解决了以上难题，在提高了安全系数的同时，也大大缩短了运输时间。

5 取得的效果

1301工作面液压支架搬迁过程中没有发生一起运输伤人事故，撤架通道也没有发生一起冒顶事故。121不液压支架在23 d都顺利的撤出、安装到新面，从而使本矿综采提前13 d生产，多出煤近3万t。

6 经验教训

综采面液压支架快速搬迁通过寺河矿二号井1301工作面这次121部液压支架的快速搬迁技术研究和应用成功，说明只有开拓思路、认识超前，选用可续的方法，制定严密的措施，认真落实执行。