大坡度工作面悬移支架的使用技术实践

摘要：通过对鹤煤公司第六煤矿二水平2122工作面大倾角煤层回采期间整体悬移支架所遇到的难点及问题进行了分析，分析了该工作面特有的一些地质条件、支架稳定性和参数配置，采取合理的防止下滑等技术，加强大坡度防滚煤矸管理等综合性防护技术措施，有效解决了大倾角给回采带来的诸多不利影响，确保了采面的安全生产。

关键词：悬移支架 大倾角 回采工艺 防滑

1 概述

鹤煤公司第六煤矿位于鹤壁市东，与市区紧邻，南与八矿相接，西北与五矿、三矿相邻，隶属鹤壁市鹿楼和石林乡，矿井开拓方式为立井多水平上下山开拓，主采二1煤层。根据科学生产，合理开采的要求，提高工作面支护装备水平，在2009年，全矿炮采工作面逐步淘汰以单体柱π型梁为主的工作面支护，由悬移支架代替为工作面主要支护形式，即降低工人劳动强度，确保工作面安全生产，对工作面的安全回采和产量组织影响极大。

2 工作面及支架配置

2.1 工作面概况。2122回采工作面位于我矿北翼二水平12采区上部第二个工作面。煤层为二叠系山西组二1煤层，煤层底板标高为：-394m～-288m。该工作面井下地理位置：西部为2810采空区，南部为09年刚回采结束的2121采空区，北部和东部为未开采的新区。2122工作面煤层厚度为6.73m～11.23m，平均8.4m。工作面位于76-21背斜东南翼，产状变化较大，煤层走向10°～20°，倾角20°～45°，煤层结构简单，属稳定的单一结构厚煤层。斜长平均为175m，走向长平均为260m。采用走向长壁采煤法，炮采放顶煤回采工艺。

2.2 工作面使用支架。2122工作面采用ZH2000/18/

25F分体顶梁组合悬移液压支架，支架最小高度1.8m，最大高度2.5m。最大根据支架支撑高度及支护强度，采高定为2.2m±0.1m。最大控顶距3.5m，最小控顶距2.7m。

3 悬移支架技术特点

鹤煤六矿2009年以前炮采工艺中支护形式主要为液压支柱与π型梁配合支护，2009年之后直至现在由悬移支架支护代替，总结使用中经验而得，各有优缺点。

3.1 悬移支架的优点：①劳动力相对减轻。悬移支架主要是通過液压泵供液，工人扳动阀组手把进行支架自动移架，即实现了快速移架减少放炮后空顶时间，又避免了工人搬柱窜梁的繁重的体力劳动。②整体稳定性好。悬移支架，支架与支架之间有托梁连接、支架与立柱之间有柱头连接，相对于π型梁支护稳定性较强，各部位的连接解决了容易翻柱、掉梁等现象，防止了各类安全事故的出现。③支护能力强。悬移支架的前探梁在支护过程中，起到了重要作用，通过扳动手把，可及时快速地使用前探梁对顶板进行支护，从而减少因顶板破碎、支护不及时造成的冒顶现象。

3.2 悬移支架的缺点：通过回采过程中总结，悬移支架整体有托梁连接，虽较为稳定，但由于工作面出现顶板破碎、顶底板起伏不平等现象时，会导致支架不平，支架与托梁连接销子断裂等现象出现，最终造成支架移动困难。

4 2122工作面特有大坡度的特点暴露的问题

2122工作面煤层倾角20°～45°，平均倾角31°，在回采过程中，放炮后要及时对煤壁进行支护，如区域顶板破碎，就容易出现流煤、流矸，煤矸快速滚落，容易造成人员伤亡事故。由于工作面顶底板倾角不一致，起伏不平容易导致回采后支架不平、支架下滑、立柱迎山角度不合适，支架配件损坏较多、回采后工程质量差，而且难以整修。

5 工作面采取措施

5.1 为防止工作面支架下滑，所有支架必须穿柱鞋，并每隔3m在支架下增加一根单体，以防止支架滑到。

5.2 工作面大坡度回采作业时，支架迎山戗度合适，注意单体防滑、防倒，在人行道侧铺上底木梁，单体用防倒绳系牢；并沿工作面倾斜方向每间隔4m设一道防护网，防止物料滚落伤人。

5.3 工作面端面距不得超过0.3m，当端面距超过0.3m时，要及时伸出前探梁护顶；当端面距超过0.8m，前探梁无法支护时，采用Φ16cm×1.8m圆木配单体柱沿走向架设，一梁二柱。

5.4 加强支架中间点柱（图1），并保证初撑力，防止顶板来压支架歪扭，导致支架损坏。

5.5 成立专业支架维修组，培训专业维修支架技术，对损坏支架要及时进行修复，防止支架损坏严重无法维修，保证正常生产。

6 结论

对于2122工作面特有的大坡度条件，使用悬移支架进行支护，是绝对优势于老旧式支护方式，暴露出的问题，也通过研究措施得以解决，防止了煤壁片帮、冒顶、煤矸滚落伤人的事故出现，保证了工作面顺利安全生产。

参考文献：

[1]朱玲方.悬移支架放顶煤工作面支架稳定性分析[J].煤矿开采，2003（01）.

[2]朱玲方，汪善好，郑永.KC-1型悬移支架放顶煤开采技术[J]. 煤炭科技，2003（02）.

[3]杨相海.悬移支架普采工作面矿压实测分析[J].西安科技大学学报，2011（01）.

作者简介：潘建（1984-），男，河南安阳人，本科，助理工程师，研究方向：采矿工程。