ZFT25000/20/38型端头支架在一矿的试验与应用

阎小亮

摘 要：文章结合阳煤一矿在厚煤层综放工作面端头支架的试验，系统性的总结和对比了使用的ZFT25000/20/38型端头支架的应用效果，表现出了其突出的优点和存在的问题，对我矿综放工作面端头维护和管理提供了很好的借鉴，保证了回采的正常推进。

关键词：端头支架；试验；应用

随着科学技术的不断发展，新型工艺、技术和设备等越来越多的被应用在煤矿井下实际生产过程中。综放工作面端头区域的维护与管理一直是影响我矿回采工作面生产的一个难点，严重制约着我矿高产高效矿井的建设，为了克服这一困难，我矿结合81201工作面现场综放面地质条件在工作面进风端头处试验使用了ZFT25000/20/38型端头支架，经过4个多月的试验使用，现将该端头架在81201工作面使用情况总结如下。

1 工作面概况

本工作面位于北丈八井北翼十二采区西部，北丈八井北翼十四采区以东，荫营煤矿以南，本采区81202工作面（已回采）以西，本采区回风巷以北。对应上方为三矿3#煤层71612、71610、71608、71606、71604、71602、71616、71614、71611回采工作面采空区；6#煤层6201、6202、6203、6204、6208回采工作面采空区。工作面走向长1361m，工作面倾斜长2218m。面积296698m2。煤层平均厚度为7.49m，可采储量为2616377.91吨。

工作面煤层赋存稳定，结构复杂，上部含一层稳定的夹石，煤层总厚度最大8.10m，最小6.35m，平均为7.49m。煤层节理发育。煤层节理产状：46°∠60°直接顶为黑色泥岩，平均厚度1.70m；老顶为灰色石灰岩，平均厚度9.25m；直接底为黑色泥岩，平均厚度1.65m；老底深灰色细砂岩，平均厚度3.14m。

2 ZFT25000/20/38端头支架在81201工作面端头的应用情况

2.1 ZFT25000/20/38端头支架的结构及技术参数

81201工作面进风端头处使用的ZFT25000/20/38H端头液压支架共包括为两架一组，每组支架分左右两架分别布置在转载机两侧的落地槽段，两架对称布置，与工作面支架、过渡支架配套使用；支架前移以转载机作为生根点，左右支架分别进行；端头架整体支护长度为10.76m，端头架的长度为14.51m，主要结构包括顶梁、掩护梁、底座、连杆、前梁及液压系统等。

ZFT25000/20/38端头支架技术参数

2.2 ZFT25000/20/38端头支架的井下安装及操作

ZFT25000/20/38端头支架的整体长度及重量均超过副井运输的要求，因此需要在地面车间进行解体，然后在井下现场组装。

（1）组装方法：a.支架底座、推移梁均使用绞车与单体柱配合就位。b.端头架（前架）前、中、后底座就位并联接好后，开始吊装顶梁。先将后顶梁用绞车及导链配合拉至底座上，然后在起吊锚索上挂一根可吊挂定滑轮的绳扣，用绞车钢丝绳通过定滑轮起吊顶梁，打木垛随高支设，起吊至合适位置后，在顶梁下打木垛保护，并将绞车钢丝绳拉紧后，用连接销将顶梁与掩护梁连在一起，将顶梁拉向尾梁的过程中，两侧的人员必须事先撤到安全地点。（前段顶梁的安装同后顶梁）c.各部联接好后，将顶梁前部吊起，然后边起吊边用木垛托住顶梁，直至可以安装立柱为止。d.用导链将立柱吊装就位，接好供液管路并升起端头架。

（2）安装位置：端头支架布置在综采工作面与工作面运输巷的交汇处。端头支架与综采工作面第一架过渡相邻，转载机布置在端头支架中间，前、后运输机机头分别布置在端头支架的左架前部和后部。

（3）操作步驟：运输顺槽端头割煤、拉移前后部运输机和转载机、端头支架的操作步骤如下：采煤机在机头割通后→推移前部机头→拉后部机头→推移转载机→拉移顺槽端头支架的本架→拉移顺槽端头支架的邻架。工序完成后，转载机利用端头支架自移机构拉移转载机。

2.3 ZFT25000/20/38端头支架在试用中出现的问题

（1）端头支架的材质较软，在移架过程中与锚索接触后有明显划痕。

（2）生产班工序多，频繁缩皮带，迁移转载机，端头支架的操作阀属远距离操作拉架时，易挤压管路等部件。

（3）采用端头架支护，退锚面积减小，导致落山顶板垮落困难，压力传递到了支架往前，导致巷道压力显现明显。

3 ZFT25000/20/38端头支架的优缺点

优点：

（1）加大了端头巷道支护强度，提高了安全可靠稳定性。通过使用端头液压支架，在支护支护方式上克服了传统的棚梁支护强度达不到要求、支护效果差的缺陷，大大提高了端头支护强度和作业速度，有效的控制了巷道顶板下沉量，增大了巷道的作业空间，提高了巷道的支护质量，保证了回采期间的生产安全；大大减少了顶板事故，实现了本质安全。

（2）缩短了循环作业时间，加快了工作面推进度。采用端头液压支架支护后，端头工直接操作液压支架的操作阀移动支架，完成回柱，放顶和支护工序。职工的劳动强度降低，操作速度加快，大大缩短了工作面循环作业时间，提高了开机率，加快了工作面推进速度，提高了工作面单产，工作面每天能割6至7刀煤，该工作面开采4个多月平均月产为19.3万吨，比未安装端头支架的81204工作面提高了3.6万吨。降低端头处事故率、为安全生产提供了良好的条件和可靠的保障。

（3）减少了人员投入，减轻了工人的劳动强度，提高了工效。使用端头超前支架后，每班两巷端头维护作业人数可由原来的4人作业减少为1～2人作业，每班可节约2～3人，且工人劳动强度大大降低，工时利用率显著提高。

缺点：

（1）生产班工序多，频繁缩皮带，迁移转载机，该端头支架连接管路较长，端头支架的操作阀属远距离操作拉架时，必须设专人看护，易挤压管路等部件且管路破损时更换不方便。

（2）端头支架的材质较软，在移架过程中与锚索接触后有明显划痕，建议使用硬度更高的材料制作支架。

（3）采用端头架支护，使进风落山无法退锚，导致落山顶板垮落困难，压力传递到了支架往前，导致巷道压力显现明显。

（4）端头支架没有抬腿千斤，拉架前，必须容易在支架前方堆积浮煤必须清理增加了工作量；特别是巷道坡度较大时，支架前方堆积浮煤较多造成拉架困难。建议增加抬底千斤或将底座前端改成一定角度的斜面，便于现场操作。