一种快速解决综采面输送机槽下栽过度的方法

穆 霆

（江西省煤田地质勘察研究院，江西南昌330001）

一种快速解决综采面输送机槽下栽过度的方法

穆 霆

（江西省煤田地质勘察研究院，江西南昌330001）

综采工作面在推进过程中，遇到断层、褶曲等地质构造时，通常会采取适当下切或留底、割顶等调整措施，使顶底板形成平缓的侧斜或缓和的曲面。但是，由于受采煤机司机操作水平等诸多因素影响，现场生产过程中，会出现采煤机下切量过大，导致输送机槽下栽过度，无法正常推移的情况。本文介绍了一种采用单体液压支柱配合钢丝绳套吊输送机槽的方法，可以快速有效地解决因采煤机下切量过大，导致输送机槽下栽过度，无法正常推移的问题。相比于一般利用液压支架及钢丝绳套吊输送机槽的方法，更有利于顶板，特别是破碎顶板的维护。

输送机槽；下栽过度；推移；破碎顶板

为快速解决这一问题，一般可利用液压支架及钢丝绳套吊起输送机槽，然后推移。但这种方法不利于顶板维护，特别是破碎顶板。为此，霍州煤电集团辛置煤矿采用了单体液压支柱代替液压支架吊输送机槽的方法。

图1 煤层综合柱状图

1 工作面概况

2-106工作面开采煤层为山西组2#煤，煤层倾角3°~12°，平均7°；厚度3.95~4.15 m，平均4.10 m；工作面推进方向S59°W，走向全长1 390 m，前期倾向长度230 m，后期缩短到155 m；采用一次采全高走向长壁后退式综合机械化采煤法，全部垮落法处理顶板，煤层顶底板情况见图1。

1.1 地质构造

2-106工作面整体为褶皱，同时存在14条正断层，2个陷落柱。对回采影响较大的断层有4条，分别为：F1断层（走向S50°W，倾向SE，倾角57°，落差5~7 m），F7断层（走向N23°E，倾向SW，倾角40°，落差3.5 m），F8断层（走向S10°W，倾向SE，倾角25°~30°，落差3.5~7.5 m）和F12断层（走向S85°W，倾向SE，倾角52°，落差2.8 m）。2个陷落柱长轴分别为24 m和60 m左右，对回采有一定影响。

1.2 主要设备

2-106工作面采用ZY9000/24/45型掩护式液压支架；SGZ1000/1400型中双链可弯曲刮板输送机；前期采用MG500/1130-WD型交流电牵引采煤机，截深800 mm。因工作面长期过断层，割岩量过大，滚筒磨损严重且故障多发，后更换为MG650/1480-WD型交流电牵引采煤机，截深865 mm。

2 输送机槽下栽过度的成因及其影响

2.1 输送机槽下载过度原因分析

2-106工作面小型构造，尤其是断层特别发育，须频繁地调整局部的下切或留底量，以便顺利地通过各个断层。然而，现场生产过程中，下切量的控制难度较大。一方面，因为工作面在局部下切形成侧斜后，采煤机的装煤能力将出现一定幅度的下降，破落后不能及时装运的煤矸在煤壁侧堆积，对下摇臂末端形成遮挡，使工作人员无法清楚看到摇臂末端与输送机槽的间距，影响其对下切量的判断；另一方面，工作面先后使用了两种不同型号的采煤机，其几何尺寸和主要技术参数均存在差异，工作人员适应新采煤机，积累在不同情况下控制下切量的经验都需要一定的过程。上述各因素导致了2-106工作面下切量过大，输送机槽下栽过度、无法正常推移等情况。

2.2 输送机槽下载过度给生产带来的影响

2.2.1 设备方面

MG650/1480-WD型采煤机适应的走向倾角范围是±10°以内。当输送机槽下栽角度α＞10°，采煤机的装煤效率将明显下降，随着α的进一步增大，采煤机和输送机的事故也会增加，见图2a）。因为采煤机重心偏向滚筒，导向滑靴和平滑靴磨损严重，运行过程中稳定性差，易出现采煤机掉道事故，掉道后停机不及时甚至会导致导向滑靴破裂。另外，输送机的销轨也会有一定程度的磨损，影响使用寿命。

2.2.2 生产组织和安全方面

由输送机槽下栽过度引起的机械事故将不可避免地造成生产中断，破坏正规循环。另一方面，在工作面遇构造对局部进行下切调整的初始阶段，液压支架底座在走向上仍处于近水平状态。若此时采煤机下切量过大，输送机槽下栽角度α超过一定值（15°~ 17°），在煤壁侧堆积煤矸形成的阻力和来自推移梁的推溜力，以及输送机槽自重、底板支撑力的共同作用下，将出现输送机槽仅仅是老山侧上翘而无法正常推移的情况，见图2a）。此情况只能停机处理，严重影响正规循环。由此引起的一系列非正常作业，特别是导向滑靴等重物的拆装、吊运和人员进入煤壁侧作业，也给工作面的安全管理增加了难度。

图2 输送机槽下栽过度解决方法示意图

3 解决方法

采用单体液压支柱配合钢丝绳套吊输送机槽的方法，见图2b），步骤如下：

1）将支架伸缩梁伸出并打开护帮板，紧贴煤壁。对需要人员进入煤壁侧作业区域及左右≥3 m范围进行“敲帮问顶”安全排查，处理活矸危岩，在架间支设贴帮柱，并用半圆木背帮。

2）每隔两架将事先准备好的两端带有卡环的钢丝绳套通过卡环固定在输送机槽煤壁侧的吊装孔上，钢丝绳套长以能套在活柱未伸出的起吊柱的柱帽上并略有富余为宜。

3）在固定钢丝绳套的输送机槽中间位置支设起吊柱，缓缓注液至钢丝绳套张紧后立即停止注液；之后支设戗柱，缓缓注液使戗柱的柱帽顶至起吊柱的柱帽下沿立即停止注液。支设时应注意使起吊柱稍向煤壁侧倾斜，并和输送机槽铲煤板边缘保留200 mm左右间隙；使起吊柱的柱帽一角卡在戗柱的两柱帽卡爪之间；另外支设戗柱时应采取防滑、防倒措施。

4）将起吊柱和戗柱改为远程注液：利用扎带固定住注液枪手把，使其处于工作状态，通过两趟注液管分别连接在同一支架的两个相邻的备用操纵阀片上。注液时，所有在煤壁侧作业人员应撤至支架立柱后方，由一名支架工负责同时操作两个操纵阀手把，对起吊柱和戗柱进行注液，至输送机槽下栽角度α减小到合适范围（10°以内）后，停止注液，并闭锁支架液压系统，卸去注液枪。注液过程中，应注意流量的控制，保证平稳升柱，同时避免戗柱失效。根据现场情况，起吊作业可各节输送机槽分别进行，也可多节同时进行。

5）在两节输送机槽接缝处纵向填塞厚150~200 mm，长1 000 mm左右的旧道木。同时尽可能用煤壁侧堆积的煤矸填塞输送机槽底部间隙。

6）填塞完成后人员全部自煤壁侧撤离至支架立柱后方，由端头支护工使用长把工具对起吊柱和戗柱进行卸液。卸液时人员应站在支架立柱后方进行，严禁近距离操作。

7）撤除起吊柱和戗柱，卸下钢丝绳套后撤除贴帮柱，回收半圆木。

8）推移输送机，恢复正规循环作业。

4 结语

采用单体液压支柱配合钢丝绳套吊输送机槽的方法，可以快速有效地解决因采煤机下切量过大，导致输送机槽下栽过度，无法正常推移的问题。相比使用液压支架配合钢丝绳套起吊的方法，不需反复升降支架，减少了对顶板的扰动，利于顶板，特别是破碎顶板的维护。

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［5］刘风翔.6＃煤层开采技术［J］.煤矿安全，2007（3）：24－26.

A Fast Solution to Scraper Conveyor Trough Excessive Incline on Fully Mechanized Caving Face

Mu Ting

Fully mechanized working face in the process of advancing，encounters a fault，fold and other geological structure，usually take adjustment measures appropriate cutting or retaining bottom coal，cutting the top coal and others，make the roof and the floor form a gentle side oblique or moderate surface.However，due to affected by the shearer driver operation level and other factors，in the production process，will appear the shearer cutting amount is too large，result in scraper conveyor trough excessive incline and can not normal driving.This paper introduces a method that single hydraulic prop with steel wire rope hang scraper conveyor trough，it can quickly and efficiently solve the problems that scraper conveyor trough excessively incline and fail to work due to the large amount of incision.Compares with the method of using hydraulic support with steel wire rope hang scraper conveyor trough，this method is more conducive to roof control，especially maintain the broken roof.

Scraper conveyor trough；Excessive tilt；Movement；Broken roof

TD82

B

1672-0652（2014）11-0019-03

2014-10-18

穆霆（1988—），男，河南唐河人，2010年毕业于河南理工大学，助理工程师，主要从事矿山设计工作（E-mail）mutingjv2006@163.com