综采工作面支架快速对接工艺的应用

宣 鑫

（大同煤矿集团同安煤业有限责任公司， 山西 吕梁 035200）

1 晋华宫矿概述

大同煤矿集团晋华宫矿8103工作面位于301扩区，南至12-2号层301盘区回风巷，西部为8103回采工作面，东部、北部均为实体。

8103工作面设计走向长度为1 566 m，倾向长度为160 m，工作面回采煤层为12-2号层，平均厚度为6.52 m，平均倾角为5°，工作面采用一次性采全高回采工艺。8103工作面采用ZZ13000/28/60型液压支架进行顶板支护，共计92架，采用MG900/2360-WD型采煤机进行割煤，最大割煤高度为6.0 m。

根据晋华宫矿提供资料显示。8103工作面北部含有一条F9正断层，断层落差为12 m，倾角为52°，断层与工作面夹角为37°，F9断层对工作面影响走向长度为150 m，导致工作面布置后成不规则“刀把”型，其中一切巷长度为85 m，二切巷长度为75 m，两切巷间距为150 m[1-2]，如图1所示。

图1 8103工作面平面布置示意图

工作面前期回采阶段在一切巷内安装45架支架，在一切巷与二切巷之间配巷内安装一部刮板输送机，在二切巷内安装一部SSJ-1000型带式输送机，在运输顺槽内安装一部DTL型带式输送机进行联合出煤，截止目前工作面已回采140 m。为了保证两个切巷内液压支架安全快速对接安装，晋华宫矿通过技术研究，对两巷支架采用硐室预存法进行对接安装[3]。

2 硐室预存支架法对接支架

1）施工人员首先要在工作面配巷左侧施工一个1号预存硐室，根据实际巷道的尺寸与地质条件，1号扩帮硐室的长、宽、高分别为4.5 m×4.0 m×4.0 m，扩帮硐室顶板利用锚索网进行支护，同时将46号、47号支架安装至扩帮处，如图2所示。

图2 8103工作面液压支架对接施工平面示意图

2）安设完46号、47号支架后，施工人员继续在配巷对面二切巷煤壁侧扩帮另一个2号预存硐室，根据实际巷道的尺寸与地质条件，该扩帮硐室的长、宽、高分别为9.5 m×6.0 m×4.0 m，2号扩帮硐室顶板同样采用锚索网进行支护，并将48号、49号支架横向预先安放在该扩帮硐室内。与此同时，施工人员继续在配巷右侧与二切巷对接的位置施工一个长、宽、高分别为14 m×4 m×2.0 m的硐室，扩帮后及时对顶板采取支护。

3）硐室全部施工完后，采用绞车将46号、47号支架排放到2号预存硐室，且保证架前朝机头方向；完成后继续使用绞车将48号、49号支架排放到1号预存硐室，支架摆放不正时可以使用单体支柱对支架进行较正，并将支架排放到靠帮一侧。

4）支架预存后拆除二切巷内SSJ型带式输送机替换为SGW型刮板输送机，机头与运输顺槽带式输送机搭接，然后二切巷内依次安装50号—92号支架。

5）随着工作面的回采，当工作面由一切巷移动到离二切巷8.0 m处时，施工人员要及时在溜尾及1号、2号支架后部顶板进行支护，支护可以使用木垛或单体支柱，确保对顶板支护稳定。当工作面推移至离二切巷5.0 m处时，施工人员采用单体支柱及大链对工作面46号、47号支架进行调整。当工作面继续推移至离二切巷3.0 m处时，将配巷溜子拆除并调整46号、47号支架。

6）待工作面推进到与二切巷平行后，在保证前三部支架不拉架的前提下，施工人员将SSJ型带式输送机拆除，使用绞车将46号、47号支架摆放至对接位置后部，同时要保证45号支架底座后部与46号、47号支架前梁平齐。

7）完成以上工序后，施工人员要使用绞车将工作面刮板输送机拉至配巷，并将1号、2号支架排放至二切巷机头处，同时对1号、2号支架调整到合适位置。在1号、2号支架拉出后，空顶处的顶板要及时使用木垛及单体柱对顶板进行支护[4-5]。

8）利用单体支柱及回柱绞车将48号、49号支架调向并于原一切巷3号支架对接到位；同时将48号、49号支架与46号支架进行对接。

3 硐室预存支架法对接支架的应用效果分析

1）利用该方式进行两个切巷的对接，能够将工作面的盲巷重新利用，提高了工作面的回采率，而且通过预存支架法能够大大提高工作面的对接效率，不仅提高了对接过程中的安全性，还能保证对接的工艺工序。全部对接过程只用了8 h，在对接完成后也没有发现任何问题。与传统的对接方式相比，该方式能够避免过渡架与中间架操作阀组及尾梁结构的不同，有利于人员日常拉架。

2）虽然该方式能够大大缩短时间，提高对接效率，但仍然存在很多问题：在一切巷与二切巷对接过程中，回采工艺工序会受到很大影响；当工作面回采至二切巷时，离二切巷越近，支架的支护难度越大，对支护要求越高。