综采工作面快速移架方式

李冬至

（南山煤矿综采三队）

发展综合机械化放顶煤回采工艺，是加快高产高效标准化采煤工作面的有效途径。南山煤矿综采自2003年～2009年连续7年原煤产量从突破百万吨到突破200万吨，本身就是一个很好的例证。目前南山煤矿采煤工作面，主要采取综合机械化放顶煤回采工艺，即工作面破煤、放煤、装煤、运煤、支护、以及采空区处理等六个工序全部实现了机械自动化，而工作面顶板支护工序是其中的一个重要环节，采取快速移架方式，能够在尽短的时间内支护住新暴露的顶板，保证工作面不出现冒顶事故，确保工作面完成正规循环作业。因此，根据我们综采区工作面的具体实践，从几个方面浅谈综采放顶煤工作面快速移架方式。

1 工作面概况

综采区回采的盆底区南翼15-3层一分段底板层综放面，位于南山矿井田西部，属盆底区南翼。走向长406米，倾斜长155米，煤层平均倾角12.5°，平均煤厚6.5米，可采储量55.2万吨。工作面采取走向长壁后退式采煤法，有两套落煤系统，一是工作面前部选择MG150/375-W型电牵引采煤机落煤，二是工作面后部选择ZF2800/16/24B型和ZFG3000/17/26型低位放顶煤支架利用矿压放煤。工作面总计安装125组液压支架，其中，工作面中部安装118组ZF2800/16/24B型支撑掩护式低位放顶煤支架，下端头安装4组ZFG3000/17/26型支撑掩护式低位放顶煤过渡支架，上端头安装3组ZFG3000/17/26型支撑掩护式低位放顶煤过渡支架。支架主要技术参数如下表：

2 综放工作面液压支架移架方式

综放工作面液压支架移架方式通常有两种：一种是“追击移架”的作业方式，另一种是“分段移架”的作业方式。采取什么移架方式，要根据工作面顶板和硬帮的情况而定，工作面顶板和硬帮稳定，可采取“分段移架”的作业方式，工作面顶板和硬帮较破碎，采煤机割煤后容易出现片帮和漏顶现象时，为有效控制顶板，应当采取“追击移架”的作业方式。不管哪种方式，液压支架必须依靠液压系统才能完成各种动作，即由液压泵提供高压液体，通过高压管路输送到工作面，再由液压控制阀控制液压缸（千斤顶）完成对液压支架的各种操作，而后原来的高压液体就变成了低压液体，再通过管路流回泵站。综放液压支架的操作程序：采煤机硬帮割煤（同时液压支架后窗放煤）→伸出前伸缩梁护住新暴露的顶板（同时液压支架后窗放煤）→打开护帮板护住新暴露的硬帮（同时液压支架后窗放煤）→推前部运输机（同时液压支架后窗放煤）→移架→后窗放煤→拉后部运输机。

根据工作面顶板和硬帮的实际情况，为了实现快速移架，综放工作面液压支架作业方式普遍采取“分段作业”的作业方式。分段数与工作面长度有关，一般情况下工作面倾斜长度155米左右时，除了下缺口和上缺口以外，工作面可分成四段，1～20架为第一段，21～55架为第二段，56～90架为第三段，101～125架为第四段。工作面分段后各段可以同时平行作业，缩短了移架时间，达到快速移架效果。

3 提高综放面液压系统泵站压力

液压系统泵站保证供给足够压力，是综合机械化采煤工作面，能否达到正规循环作业的最重要环节，同时是工作面能够实现快速移架的必要保证。综放面液压系统泵站供给足够压力，推移千斤顶就能够达到额定的移架力，移架时就能做到快速移架，如果泵站供给压力不足，推移千斤顶就不能达到额定的移架力，移架时就不能做到快速移架。因此，要实现综放工作面液压支架快速移架，就必须保证液压系统泵站供给足够压力。综采放顶煤工作面泵站额定压力为31.5Mpa，在实际操作过程中泵站工作压力不低于30Mpa、泵站流量达到200L/min时，就满足工作面液压支架支护顶板和一系列操作要求，就能充分发挥综放工艺优势，创高产高效工作面。但由于受液压系统高压管路材质强度等方面限制，在实际操作过程中，当泵站工作压力调到27Mpa时，就会频繁出现高压管路爆裂现象（俗称鼓管）。而泵站工作压力调到27Mpa时，就会严重制约工作面正常生产，因此如何提高综放面液压系统泵站压力，是一项非常棘手的工程。

4 特殊情况下如何移架

工作面过断层期间的特殊情况下，根据断层走向与工作面夹角情况，确定调上头或下头开采，减小断层一次性暴露面积，断层处超前移架，严禁支架滞后，达到最小控顶距。移架时可略微降柱带负荷擦顶板移架，可使用单体配合进行移架，同时使用侧护板千斤顶将支架调正，也可以做到快速移架。移架后及时升柱，将操纵阀手把停留一段时间，支架达到初撑力的要求，使顶梁升紧升靠顶板，严禁多次活动顶板造成硬帮片帮冒顶。移架时作业人员精力集中做到“准、匀、够、正、稳、直、严、净”八项操作要领。准，操作准确，严禁出现误操作现象；匀，速度保持均匀；够，移架后步距必须够，行程达到设计0.6米的要求；正，移架后的架型必须正，不准出现歪架、倒架、咬架，支架和运输机最好形成垂直角度，正负偏差控制在150以内；稳，移架后支架必须稳定（俗称站稳）；直，移架后工作面支架排成一条直线；严，移架后利用支架的侧护板调整，保证支架和支架之间严密，顶板不漏煤矸；净，架间浮煤清扫干净。

断层处如果片帮漏顶，超前移架后及时伸出前伸缩梁护住硬帮顶板并伸出护帮板护住硬帮。断层处如抽漏顶严重时，可在液压支架前梁下方吊钢梁，每架吊一根并在钢梁上使用圆木将顶板封严，梁下使用单体打靠帮柱，作业人员在护顶下处理硬帮顶板。当工作面出现坐垫支架时，可使用单体配合移架。使用单体配合移架无效时，可采用挑顶的方法使顶板松动，支架顶梁与顶板有少量间隙即可移架。

[1]综采工作面液压支架手动先导液压快速移架系统，煤炭科学研究总院，2005-01-01.