倒装拆除综采设备在缓倾斜工作面的应用

师占荣

摘要：由于受到各种外在因素的影响，在煤矿综采设备安装和拆除施工中，有时会遇到一系列的问题，如何安全高效地完成设备拆除与运输工作是搞好矿井生产接替的关键。文章结合汝箕沟煤矿333综采工作面实际情况，采取了非常规方案，有效的缩短了施工时间，保证了施工安全，值得类似条件的矿井推广和应用。

关键词：综采设备；倒装拆除；回撤

中图分类号：TD421.8文献标识码：A文章编号：1006-8937（2011）22-0174-02

综合机械化采煤方法在煤矿的应用越来越普遍，井下综采设备的拆除安装工作也作为一个新的专业逐步兴起，快速地完成综采设备的安装拆除任务对保障矿井产量起着重大的作用。但是有时会遇到工作面扩面完成了，但区段回风平巷却受上一工作面采动的影响，来压变形。这时如果对区段回风平巷进行卧底修道，不仅工作量巨大，且时间较长，上千根单体液压支柱也要进行日常维护工作。这样不仅浪费大量人力物力，还影响下一步的工作面设备拆除工作和矿井生产接替。为了及时完成综采设备的拆除工作，并保证安全生产，尝试改变常用的施工工艺，进行倒装拆除，即所有设备从顶板条件较好的区段运输平巷运输，拆除从工作面上口自上而下进行。

1工作面概况

汝箕沟煤矿333综采工作面斜长218 m，走向长450 m，工作面倾角为8～13°，平均11°，煤层厚度1.5～2.3 m。工作面布置的设备有：工作面设计安装147架支架，其中区段运输平巷安装2架排头架，3架过渡支架，机头、机尾过渡架与中间架间各安装1架中间过渡架，工作面安装137架基本支架。转载机配合破碎机一套，胶带输送机一台，采煤机一台，刮板输送机一台，乳化泵及高效泵各两台，移动变压器两台。但区段回风平巷受上一工作面采动的影响受压变形，无法运送设备。经矿方与集团公司相关人员研究决定，决定从区段运输平巷运送设备，进行倒拆施工。设备回撤顺序：胶带输送机→转载机→破碎机→工作面刮板输送机→采煤机→机尾过渡架超→基本架→排头支架。回撤运输路线：工作面→333机巷→2006车场→中央轨上→中央底车场→1930轨道运输大巷→新副斜井→地面。

2设备回撤前的准备工作

①对所有回撤、运输用绞车钢丝绳进行计算和校验，保证工作面回撤时正常使用。所使用的手拉葫芦、导向滑轮、卸扣体、钢丝绳及绳扣、起吊钩、插销、40T刮板链等必须全部是新件，且必须全部合格后方可使用。

②回撤前由运输队负责在333运顺铺设好型号为22kg/m的轨道，轨道中心线与回撤通路中心线一致。在2006车场运输线路内直巷段轨道每3m加一根铁枕木，弯巷段每2 m加一根铁枕木。对支架运输线路进行模拟车试验，同时对各台绞车的位置及提升状态进行检查，确保回撤时畅通无阻。

③撤点敷设好液压管路，在工作面铺设风管、水管，并安装通讯系统应急救灾系统，供回撤时使用。

④工作面采至距停采线8 m时，将采场调为正倾斜开采，最后三刀采煤将煤层底板割平,并在坚硬的岩石上。调采期间支架工要按线拉移支架,并及时调整支架架形,使支架不挤咬,顶梁接顶严密，且保证上、下出口同时到达停采线。

⑤工作面推距停采线11 m时,加强顶板支护。先铺4 m双层菱网及钢丝绳,然后在顶板打设钢筋梯梁4米,后打锚索2.4 m。顶板采用锚杆、锚索配合钢筋梯梁支护顶板，锚杆使用长2.4 m,Ф20 mm的普通建筑螺绞钢锚杆，锚杆间排距为1 000×800 mm；锚索排距均为0.8 m，间距为8m，锚索长度不小于5.5 m；钢筋梯梁长度为4.0 m，梯梁沿工作面倾向布置，每条梯梁布置5个锚杆。

3设备的回撤及运输

3.1采煤机回收

①回收顺序：负荷电缆→右滚筒→右摇臂→右牵引部→左滚筒→左摇臂→左牵引部→主机架。

②回收方法。其一，工作面停采前的最后一个循环将采煤机停在工作面支架处顶板完好的地段，掐开刮板输送机机头处的刮板链，利用支架起吊耳为支点吊挂5T手拉葫芦，依次拆除机尾传动部、机尾、三节过渡槽和第一节中部槽，组织进行装车运出，再进行拆除采煤机。其二，以上工作结束后将采煤机两摇臂悬空升起，按顺序分段进行拆除，最后在两牵引部之间的机身下用道木打满“＃”字形木垛后，拆除机身连接螺栓，再采用两个5T手拉葫芦吊挂在支架起吊耳上提拉左外牵引部，依此拆卸方法将采煤机拆卸装车运出。其三，用5T手拉葫芦以支架起吊耳为支点提住右滚筒，用顶杆螺丝卸掉滚筒，然后慢慢活动右摇臂，利用甩锤和大锤垫以铜棒先下后上逐个敲打卸掉联接销。卸最后一个联接销前，先卸掉调高油缸，再用两台10T手拉葫芦挂在支架起吊耳上或工作面锚索上，配合Ф18.5 mm的钢丝绳扣，分别提住截割电机和摇臂的星行传动部，再进行拆卸装车升井。其四，用两个5T手拉葫芦配合Ф21.5 mm的钢丝绳扣，以支架起吊耳为支点向刮板输送机机尾方向提住主机架后再用上述同样的方法拆卸左外牵引部、左滚筒、左摇臂，用5T手拉葫芦相互配合，分别拆除牵引右、左段主机架，装车前将机架上下面调整转向，然后进行装车升井。

3.2支架的回撤

①撤架顺序及方案。具体顺序为：机尾过渡架→基本支架→机头过渡架→2#排头支架→1#排头支架依次自上而下逐架进行回撤。先将过渡液压支架回撤出后，将147#、146#、尾梁后码放好木垛，145#液压支架尾梁后打设带帽点柱、丛柱进行支护。144#支架调向后靠老空侧的扇形面，采用2.5 m或2.8 m单体支柱进行打设带帽点柱进行维护，然后按顺序撤143#、142#直至1#支架。

②撤架工艺及顶板支护。其一，端头支架的回撤。回撤147#、146#、145#支架前,在其前方煤帮底板处提前预埋5根地锚螺栓M24×2 000 mm，间距1 000 mm，每根使用两卷树脂药卷固定，便于支架的调向。调向时将导向滑轮挂在地锚螺栓上,将1#绞车钢丝绳穿过导向轮连在147#支架推拉头上,开动2#绞车使其前移。当顶梁前端距煤帮约400 mm时,从导向轮中取出钢丝绳,继续开动2#辅助绞车并配合单体使其调向,完成撤架工艺。同样的方法撤出146#、145#支架时，144#支架回撤调向后,利用绞车配合单体支柱使其与煤帮平行作掩护支架。其二，工作面支架的回撤。用Ф26×92 mm的锚链将导向轮固定在做掩护用的144#支架立柱上,用2#主绞车钢丝绳通过导向轮与144#支架推拉头相连接,然后降144#支架,开动2#主绞车,使144#支架缓慢前移,当支架前移至顶梁前端距煤壁约400 mm左右时,钢丝绳从导向轮中取出,2#主绞车继续向上拉,使支架的前端向下摆动,必要时用单体支柱向上顶支架尾部。当144#支架前移至与煤壁平行后,支架降至最低高度,收回侧护板,即完成出架工艺。用1#绞车拖动支架,2#绞车拖拽支架尾部，将支架拉至工作面下出口，利有3#主绞车将支架拉至装车打设带帽点柱和一组丛柱进行维护。单体支柱根据高度选用2.5 m或2.8 m，每回撤一架支架,144#支架前移一次,同时按上述方法维护好顶板。

4结语

在煤矿综采设备安装和拆除施工中，由于受到各种外在因素的影响，有时会遇到一系列的问题，所以我们必须面对各种复杂的条件进行创造性地工作。汝箕沟煤矿333综采工作面在回收综采设备时根据实际情况采用了非常规的方法，取得了较好的效果，为该矿综采设备回收积累了经验，值得类似条件下的矿井推广和应用。

参考文献：

[1] 邢福康.煤炭支护手册[M].北京:煤炭工业出版社,1993.