高档工作面优化推采及采煤机整体自牵技术

2016-10-19王文征轩苗伟

山东工业技术 2016年19期

关键词：机尾采煤机顶板

王文征，轩苗伟

（青海江仓能源发展有限责任公司，青海江仓 810005）

高档工作面优化推采及采煤机整体自牵技术

王文征，轩苗伟

（青海江仓能源发展有限责任公司，青海江仓 810005）

结合工作面巷道布置的特点，对高档普采工作面进行优化改造推采，并利用采煤机牵引时作用力与反作用力的原理，实现采煤机整体自牵移动，达到采煤机搬迁不用解体，以实现降低劳动强度，提高效率的目的。

优化；改造；整体自牵

1 工作面概况

3400 1#工作面煤（岩）层倾角10°～16°，平均13°左右。设计推采长度208m，平均面长88m，煤3为合层区，煤3属于结构简单、厚度稳定的厚煤层，煤层厚度为4.8～5.1m，平均4.9m左右。该煤层上距煤2为0.2～1.6m，平均0.4m左右，煤2厚度为1.4～1.6m，平均1.5m左右；相邻工作面和上覆2400工作面回采时间较长，压力较大，人工假顶胶结程度差。工作面轨道巷和机巷均沿人工假顶留底煤掘进，局部地段沿煤层顶板留底煤掘进，净宽×净高=2.6m×2.0m，净断面为5.2m2。

1.1 采煤方法

根据上组煤四采区巷道布置和3400 1#工作面回采巷道布置，工作面采用倾斜长壁后退式采煤法，煤层厚度4.8m～5.1m，平均4.9m。工作面沿人工假顶（或顶板）留底煤推采，采高2.2±0.1m，循环进度1.0m。

1.2 采煤工艺

3400 1#工作面采用高档普采采煤工艺，MG150-TW型单滚筒无链牵引采煤机落装煤，SGW-150C型可弯曲刮板输送机运煤，使用DZ系列单体液压支柱和HDJΑ（B）-1000型金属铰接顶梁配套形成齐梁齐柱正悬臂铰接顶梁棚支护顶板，顶梁之间用木棒、荆笆、板梁等物料配合菱形塑料网背顶，菱形塑料网顺工作面方向铺设，为下分层开采铺设人工假顶。

1.3 工作面顶板管理

根据矿压资料和本工作面地质资料和采煤方法，结合已推采3层煤工作面经验，本工作面初采期间和正常推采期间均采用“四～三”排控顶，最大控顶距4.5m，最小控顶距3.5m，放顶步距为1.0m。工作面的基本柱距为0.60m，排距1.0m。

2 方案比较

2.1 方案一：调面停采

工作面与预计停采线的夹角为60°。为保证工作面按预计停采线停采，工作面需调面6次，每三节溜槽一个点调面1次，调机尾12.5°；每四节溜槽一个点调面5次，每次调机尾9.5°，每次调面后推采3个通刀。109m延长至138m，再缩撤至47m；机头处需缩撤5.3m。工作面推采完毕需44天。

2.2 方案二：改造切眼

工作面推采至机巷停采线位置时停止推采，对工作面进行改造，将工作面改为机巷，轨道巷（三）改为新切眼，设计预计停采线与新切眼平行，工作面机头需延长13m，机尾需缩撤30m。工作面推采完毕需26天。

2.3 确定方案

通过表一主要指标比较，并结合现场实际情况，选择方案二对工作面进行改造。

3 采煤机整体自牵

3.1 自牵原理

工作面改造切眼时，结合巷道布置的特点，利用采煤机牵引时作用力与反作用力的原理，实现采煤机整体自牵移动，达到采煤机搬迁不用解体，以降低劳动强度，提高效率的目的。

表1 方案一与方案二主要指标对比表

3.2 施工方法

3.2.1 牵引段支护方式

（1）工作面停采时工作面缩小控顶距，支设临时柱、戗柱、密集柱，放顶线排增支对柱、丛柱加强支护。

（2）停采改造最后一刀移溜时，采煤机自牵范围每节溜槽下铺设2～3根长度不小于2.5m的11#工字钢，以减少机身范围内溜槽移动时的摩擦力。

（3）在采煤机自牵范围挑支4～6根长度不小于3.2m的长钢梁（一梁三柱）作为抬棚，以便于更改碍事支柱。

3.2.2 施工方法

（1）撤除刮板输送机机尾及采煤机滚筒。

（2）将机身范围内的四节溜槽（保留挡板及齿轨）与刮板输送机掐开。

（3）使用液压单体支柱将采煤机摇臂侧戗住，然后向戗柱侧牵引采煤机，采煤机下溜槽将整体向反方向移动，待溜槽移动足够的距离后，停止采煤机，防止采煤机掉道，然后将采煤机戗柱卸下，使用单体支柱及时调整溜槽运动的方向，并戗住溜槽，然后向新切眼方向牵引采煤机，待溜槽移动足够的距离后，停止采煤机。按上述方法反复进行，直至采煤机下的溜槽与新切眼溜槽正常搭接。

（4）将采煤机牵引至新切眼欲安装机头位置以上，完成采煤机整体自牵。