悬移支架在复采面的应用

2013-08-15杨荣斌

河南科技 2013年14期

杨荣斌

(郑煤集团鑫盛煤矿，河南新密 452370)

24053 复采面位于己四采区东翼，跨己回采的24030、24051、24070、24092工作面。该复采面走向620米，倾斜宽116米，煤厚0.5～4米，平均2.0米，煤层倾角3～10°，平均8°，可采储量17万吨。该复采面大部分在采空区内布置，直接顶板为上分层跨落再生顶板，跨煤柱块断直接顶板为灰色砂质泥岩，老顶为白色中粒砂岩，底板为深灰色泥岩。工作面水文地质情况复杂，主要水源为周围的采空区积水，少量的顶板砂岩水及岩浆岩裂隙水，预计正常涌水量为20米3/h。

一悬移支架型号、技术参数及其优点

1.悬移支架型号。将ZH1600/16/24 ZL整体顶梁与悬移液压支架相结合应用在24053复采面上。最小采高1600毫米以及最大采高2400毫米表示成16/24;产品类型代号是Z;悬移、滑移由H表示;整体顶梁由ZL表示额定;工作阻力是1600kN表示成1600。

2.主要技术参数。支架长度以及宽度分别为2600毫米以及960毫米;翻转梁的规格为960毫米*450毫米，循环进度是800毫米;泵站的额定压力为20MPa至31.5 MPa;毎架上有四柱，支架中心距为(1000±20)毫米;支护强度为0.64MPa;额定初撑力为800 KN至1200KN;初撑力为760KN。

3.悬移支架的优点。(1)护顶面积大、安全性好。在托梁系统的作用下，将工作面的全部支架连接为一个整体，全面封闭顶板，这样就易于控制顶板、具有较大的护顶面积以及良好的安全性，漏顶现象得以杜绝。(2)配置了液压集中控制系统。将液控操作手柄配置在此支架当中，放顶以及拔柱等工作仅仅需要操作6个手柄就能实现，这样更便于有效操作。此种操作的工序数量要远远少于传统的单体液压支柱配铰接顶梁或者π形钢梁的工序，并不需要人工反复搬运全部支柱，工人的劳动强度大大降低。(3)移架速度快。移架时，每架的4根支柱可随时升降，前移灵活，大大缩短了移架时间。(4)在支架架尾添加了挡矸板。阻挡支架后方上部的落顶煤和矸石落入工作面，使工作空间更安全。(5)支架前端配置了翻转梁。在煤壁上方顶板出现破碎的时候，能够将翻转梁超前支护及时伸长，这样就能够防止空顶，杜绝发生顶板事故。(6)改善作业环境。两排立柱支撑倍选用在此支架当中，在顶梁里吊起全部电缆以及液控管路，严禁将过多材料以及工具存放在工作场所，这样就扩大了作业空间，大大改善作业环境。

二回采工艺流程及存在的问题

1.回采工艺流程

回采工艺流程：打眼→装药→放炮→铺联网→采煤移架→放顶煤→移刮板输送机。(1)悬移支架操作工序。铺联网之后，前伸翻转梁超前护顶→出煤→收回翻转梁→提起立柱→移架;(2)放顶煤。自悬移支架前移后，煤从挡矸板下方流出，人工攉煤至刮板输送机，煤清净后，整体移托梁;(3)移刮板输送机。托梁前移后，整体前移刮板输送机，移动步距800毫米。

2.存在的问题及解决方法

(1)放炮时，操作手柄容易被岩石崩断。操作手柄的长度200毫米，宽度为22毫米，将铁板切割的长方形小铁板的长度是310毫米，宽度是150毫米，同时在铁板的周围钻4个孔，借助4个螺钉把在操作手柄上将铁板固定。当放炮的时候，岩石崩落在铁板上，并不能出现崩断操作手柄的现象。(2)悬移支架原有的挡矸板长度有限。在放顶煤的时候，小采高状况中老塘里的矸石可以被阻挡，在大采高状况中，挡矸作用就无法发挥，老塘里的矸石常常窜到刮板输送机中。需要选取准15毫米的废旧钢丝绳当成挡矸器，在每架支架的挡矸板上钻处4个孔，在每两个孔之间穿上1根废旧钢丝绳，完成良好的固结，每根钢丝绳的长度为3米至3.5米之间。在移架的时候，废旧钢丝绳随架前移的还有废旧钢丝绳以及挡矸板，采空区发生冒落现在，废旧钢丝绳以及挡矸板将矸石阻挡在老塘里。这样煤质得到很大程度的改善，煤质从以前的30级至31级提升为27级至28级。(3)顶梁易磨损。因为此工作面选取的是复采工作面，具有较差的顶板锈结，在移架以及落架的时候很容易出现顶板二次破碎的现象，这样移架摩擦力就会大大提高，将会严重磨损支架顶梁。为了避免这样的现象出现，可以采取以下措施：①从根本上解决，不断提高铺联网的质量;②在移架之前，对工作面顶板的状况进行细微的观察，确保具有很好的顶板时，才能够逐架前移支架。发现有破碎顶板的时侯，需要分次前移，使得移动歩距减小，首先将破碎顶板位置的支架进行移动，然后移动顶板较好位置的支架。这样就能使得移架时顶板岩层发生的活动得以减少，发生因为移架导致的顶板的二次破碎的现象几率也大大降低。