推廣復(fù)采區(qū)采煤工作面的重要支護(hù)整體頂梁組合懸移液壓支架

1、<p>　　推廣復(fù)采區(qū)采煤工作面的重要支護(hù)整體頂梁組合懸移液壓支架</p><p>　　[摘 要]新嶺煤礦建設(shè)區(qū)為舊區(qū)復(fù)采，開(kāi)采區(qū)域舊區(qū)舊巷縱橫交錯(cuò)，局部區(qū)域易發(fā)生抽頂、片幫，頂板管理難度大，整體頂梁組合懸移液壓具有組合支架的特點(diǎn)，工作面支架采用托梁機(jī)構(gòu)聯(lián)為一體，穩(wěn)定性好、操作簡(jiǎn)單，增加了支護(hù)強(qiáng)度；炮后直接移動(dòng)頂梁支護(hù)頂板，空頂時(shí)間短，防止漏頂、冒頂，且無(wú)需二次移架減少工序；支架采用液壓集中控制，操作方

2、便，移架速度快，推移過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)了支柱和回柱放頂同步；整體頂梁組合懸移液壓支架的工作原理與綜采支架同出一門(mén)，且自動(dòng)化程度高，支架輕，可分解安裝撤除；使用整體頂梁組合懸移液壓支架在開(kāi)采時(shí)不用剎頂，減少坑木的投入，大大降低了生產(chǎn)成本；經(jīng)過(guò)兩年多的實(shí)踐，整體頂梁組合懸移液壓支架適用于舊區(qū)復(fù)采工作面，它不僅提高了工作面支護(hù)強(qiáng)度，保證了安全生產(chǎn)，還節(jié)省了大量人力，降低了生產(chǎn)成本，有利推動(dòng)了安全高效礦井建設(shè)步伐，整體頂梁組合懸移液壓支架已在新嶺礦建

3、設(shè)區(qū)各采煤工作面得到推廣應(yīng)用。 </p><p>　　[關(guān)鍵詞]復(fù)采區(qū) 冒落 整體頂梁組合懸移液壓支架 三軟煤層 </p><p>　　中圖分類(lèi)號(hào)：T695 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2015）13-0350-01 </p><p>　　一、地質(zhì)條件及工作面概況 </p><p>　　現(xiàn)開(kāi)采21層北二段位于南采區(qū)東部，10

4、～12生產(chǎn)剖面之間，開(kāi)采標(biāo)高+156.7～189.0米之間，上覆18煤層為南露天與井工已采完，與18煤層層間距30.5米，該工作面地質(zhì)工作簡(jiǎn)單，東部有F1斷層，走向N10°--30°E，傾向EN，落差300米。該工作面屬于舊區(qū)復(fù)采，煤質(zhì)較松散，煤層賦存較穩(wěn)定，層理較發(fā)育，原煤厚3.75～7.26米，平均煤厚4米。煤層頂板細(xì)砂巖或中砂巖，煤層底板粉砂巖或細(xì)砂巖，工作面直接頂為2米厚的煤，且松散冒落易冒落厚度大于采高的1

5、.5倍，工作面頂板確定為破碎頂板。根據(jù)回風(fēng)道、溜子道、切眼掘送實(shí)見(jiàn)，該區(qū)域舊區(qū)、舊巷較多，頂板有冒落破碎巖塊，冒落破碎煤，局部抽漏頂。工作面走向長(zhǎng)度130米，傾斜長(zhǎng)度90米，傾角18°，工作面支護(hù)采用整體頂梁組合懸移支架支護(hù)頂板，懸移支架長(zhǎng)2.6m，沿走向架設(shè)，支架寬0.96m，懸移支架架與架之間的寬度為0.04 m，工作面采高2.2 m，最大控頂距3.4m，最小控頂距2.6m，循環(huán)進(jìn)度0.8m。 </p>&l

6、t;p>　　二、推廣整體頂梁組合懸移液壓支架在舊區(qū)復(fù)采破碎頂板工作面的應(yīng)用 </p><p><b>　　工作原理： </b></p><p>　　整體頂梁組合懸移液壓支架由頂梁、托梁、推進(jìn)缸、滑動(dòng)梁、雙向液壓支柱組成，托梁是支架的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，托梁與頂梁互為導(dǎo)向前移。移架時(shí)雙向液壓支柱首先卸載并提起，頂梁落在托梁上，此時(shí)向推進(jìn)缸注液，活塞桿伸出，以托梁為支點(diǎn)推動(dòng)頂

7、梁前移，落下支柱，支撐頂板，完成移架。整個(gè)工作面移梁完成后，所有支柱處于支撐狀態(tài)， 托梁無(wú)載荷地吊掛在頂梁上。這時(shí)向托梁的供液系統(tǒng)供液，工作面的推進(jìn)缸的活塞桿全部收回，托梁前移，完成一個(gè)動(dòng)作循環(huán)。 </p><p><b>　　技術(shù)指標(biāo)： </b></p><p>　　支架長(zhǎng)度2.6米，支架架寬0.96米，支架高度1.6-2.4米，支架中心距1米，支架中心距1000m

8、m，每架4根立柱，支架中心距1000mm，移架步距800mm。工作阻力1600KN、支護(hù)強(qiáng)度0.475-0.533Mpa，額定初撐力1196KN </p><p><b>　　技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)： </b></p><p>　　組合支架即保持了綜采支架整體性好、能自移的優(yōu)點(diǎn)，又克服了懸移支架穩(wěn)定性差、不安全、使用成本高及效率低等缺點(diǎn)，具有不鋪?lái)斁W(wǎng)、適用性強(qiáng)、單件下井，下井安裝

9、方便快捷等優(yōu)點(diǎn)，尤其是適用放頂煤。其核心技術(shù)是： </p><p>　　1、工作面支架通過(guò)托梁系統(tǒng)全部連為一個(gè)整體，穩(wěn)定性非常好； </p><p>　　2、移架時(shí)，所移支架的支柱可以全部同時(shí)提起，移架速度快； </p><p>　　3、使用支柱直徑范圍大，適應(yīng)各類(lèi)頂板對(duì)支護(hù)強(qiáng)度的要求。 </p><p>　　經(jīng)濟(jì)效益：月節(jié)約護(hù)頂材料10萬(wàn)元

10、，減少人工投入600次，工資費(fèi)6萬(wàn)元。月共節(jié)省資金16萬(wàn)元。 </p><p>　　社會(huì)效益：實(shí)現(xiàn)了支架鏈鎖，提高支護(hù)性能，促進(jìn)了安全生產(chǎn)，簡(jiǎn)化了生產(chǎn)環(huán)節(jié)，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，增大了工作空間改善了職工作業(yè)環(huán)境。 </p><p>　　三、整體頂梁組合懸移支架相關(guān)技術(shù)參數(shù)性能 </p><p>　　工作面采用走向長(zhǎng)壁、整體頂梁組合懸移支架放頂煤，頂板全部垮落，一次采全高后退

11、式采煤法，工作面選用ZH2000/16/24Z型整體頂梁組合懸移支架。支架長(zhǎng)度2.6米，架寬0.96米，支架高度1.6-2.4米，移架步距800mm支架中心距1000mm，每架4根立柱，工作面采高2.2 m，最大控頂距3.4m，最小控頂距2.6m，支架中心距1000mm。 </p><p>　　四、整體頂梁組合懸移支架工作原理 </p><p>　　托梁是支架的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，托梁與頂梁互為導(dǎo)向

12、前移。移架時(shí)雙向液壓支柱首先卸載并提起，頂梁落在托梁上，此時(shí)向推進(jìn)缸注液，活塞桿伸出，以托梁為支點(diǎn)推動(dòng)頂梁前移，落下支柱，支撐頂板，完成移架。整個(gè)工作面移梁完成后， 所有支柱處于支撐狀態(tài)，托梁無(wú)載荷地吊掛在頂梁上。這時(shí)向托梁的供液系統(tǒng)供液，工作面的推進(jìn)缸的活塞桿全部收回，托梁前移，完成一個(gè)動(dòng)作循環(huán)。當(dāng)頂梁與頂板緊貼后產(chǎn)生初撐力支撐頂板。由于頂板逐漸下沉，支架所承受的壓力便逐漸由初撐力變成工作阻力，當(dāng)超過(guò)額定工作阻力時(shí)，安全閥便自行開(kāi)啟釋

13、放壓力，直至活塞腔恢復(fù)到工作阻力時(shí)為止。 </p><p>　　五、結(jié)構(gòu)特性及技術(shù)優(yōu)點(diǎn) </p><p>　　1、整體頂梁組合懸移液壓支架整體穩(wěn)定性強(qiáng)，支架中心距1米，比金屬頂梁控頂面積大，液壓支柱采用缸徑不小于110mm，支護(hù)強(qiáng)度大。 </p><p>　　2、支架靈活性強(qiáng)，支架無(wú)前伸梁，炮后直接移動(dòng)頂梁支護(hù)頂板，不會(huì)造成二次冒頂，可及時(shí)支撐和掩護(hù)頂板，防止漏頂。

14、 </p><p>　　3、護(hù)頂面積大，支架寬0.96m，每架間距0.4m，護(hù)頂面積可達(dá)到 95%以上，對(duì)頂板實(shí)現(xiàn)了全封閉管理。破碎頂板工作面不會(huì)出現(xiàn)漏頂現(xiàn)象，也不會(huì)出現(xiàn)分體式支架的網(wǎng)兜現(xiàn)象。 </p><p>　　4、使用整體頂梁組合懸移支架既提高了勞動(dòng)效率，工人只需操縱集控閥組將前后4柱同時(shí)提起前移，動(dòng)作簡(jiǎn)化，速度快，工人勞動(dòng)強(qiáng)度降低，回采工效有效提高，避免了工面濕滑。 </p&

15、gt;<p>　　5、改善回采工人作業(yè)的安全環(huán)境，采用與綜采支架液壓控制系統(tǒng)一樣的全液壓集中控制液壓系統(tǒng)，回采工人在梁體掩護(hù)下，只操作液壓控制閥，就能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)移架，既便捷快速又省力安全，避免了工作面濕滑，工人衣服淋濕。 </p><p>　　6、整體頂梁組合懸移液壓支架在開(kāi)采時(shí)不用剎頂及鋪設(shè)頂網(wǎng)，不需剎頂材料，大大降低了生產(chǎn)成本，架前沒(méi)有懸掛防護(hù)裝置，防止跑崩支柱，防護(hù)設(shè)施無(wú)需人工挪動(dòng)隨支架移動(dòng)。

16、</p><p>　　7、對(duì)松軟底板工作面適應(yīng)性較強(qiáng)。該支架在堅(jiān)硬底板工作面使用時(shí)，可不用底盤(pán)；在中軟底板工作面使用時(shí)，支架可兩前柱共用一個(gè)底盤(pán)，兩后柱共用一個(gè)底盤(pán)；若工作面底 板非常軟時(shí)，支架前后4柱可共用一個(gè)底盤(pán)，底盤(pán)面積可達(dá)1.2m2以上，可有效解決工作面支柱嚴(yán)重穿底現(xiàn)象。 </p><p>　　新嶺礦建設(shè)區(qū)在引進(jìn)了整體頂梁組合懸移液壓支架作為采場(chǎng)支護(hù)設(shè)備后，提高了工作面機(jī)械化程度，

17、增加了工作面支護(hù)強(qiáng)度；保證了安全生產(chǎn)；減輕了工人的體力勞動(dòng)強(qiáng)度；提高了采煤工的出勤率；改善了工作面的作業(yè)環(huán)境；提高工作面的單產(chǎn)；充分表明了整體頂梁組合懸移液壓支架是符合舊區(qū)復(fù)采工作面地質(zhì)條件要求的，且也可以推廣至殘區(qū)復(fù)采工作面、“三軟”煤層、破碎頂板工作面應(yīng)用，為三軟”煤層、破碎頂板工作面找到了用之有效的支護(hù)設(shè)備。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p>&l