复杂条件下综采工作面支架安装技术

王怀杰 张培 王彦博

摘 要：随着综采设备的不断升级，支架吨位不断增大，支架外形尺寸要求综采工作面的切眼断面也越来越大，因此复杂条件下大吨位综采液压支架的安装成为一个难题。本文详述了徐州矿务集团三河尖煤矿72302综采工作面支架安装的工艺及相关安全技术措施，实现了复杂条件下综采工作面支架的安全安装，为类似条件下工作面的支架安装提供参考和借鉴。

关键词：复杂条件 综采面 支架安装

中图分类号：TD355 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）02（a）-0082-01

1 概述

三河尖煤矿72302工作面位于南三采区，位于72202工作面之北，南三轨道下山以东。工作面走向长度820m，倾向长度162m，煤层厚度1.6～3.7m，平均2.9m，可采储量372672.1t，切眼采用锚梁网和锚索联合支护，切眼刷大后用单体支柱和锚索加强支护，切眼断面矩形，宽×高=6.7×2.6=17.42m?。该面采用综合机械化开采，共需安装ZZ4600/18/38液压支架111架，

2 液压支架的安装

2.1 准备工作

⑴切眼内的杂物清理干净，剩余部件全部转走，轨道面距顶板高度不低于2.2m。⑵切眼内安装一趟高压管路接至迎头，终端用截止阀截住，并留有三通变Φ10mm管子备用。⑶按设计位置预先稳好所需用回柱机，回柱机的“四压两迎”齐全稳固，钢丝绳型号匹配，长度适宜，并做好标准绳头。⑷安装过程中所使用的工具：手拉葫芦、φ22×86mm链环、长钎子、千斤顶等均按计划备足。

2.2 安装顺序及工艺

待溜子中间槽安装完毕后，将面溜头大壳、根节、电机等安装好，开始安装工作面支架，支架由溜头向溜尾方向安装。

⑴支架的卸车、调向、进位组装

①在已安装好支架尾梁上挂22×86mm链环，链环用联接环联好，联接环螺丝上满扣，配合φ200mm的滑轮片和48mm的马镫将滑轮挂好。②支架卸车：将支架运到距迎头5m处停稳车，先用迎头煤帮侧回柱机钩头与平板车车嘴连接并带紧绳留住平板车，将迎头老塘侧回柱机钩头穿过已安装好的滑轮与支架尾部连接牢固，然后自下而上卸支架与平板车联接螺栓，使用面上口回柱机（松）、煤帮侧回柱机（拉）配合对支架进行卸车，此过程老塘侧回柱机要始终带紧绳。支架卸车时在安装1～6#架前迎头人员需躲至72302运输巷内，安装6架以上时人员可躲至已装好支架立柱以里，距迎头不低于5架，迎头及绳道内严禁有人。③继续开动老塘侧绞车，同时辅以单体顶支架前梁（单体用远程控制）使支架进到位，将工作面溜子与支架连接好。④支架进到位后，接通支架液压管路，将立柱升起，如遇超高处支架上用木料接实，支架立柱升足劲。

⑵顶板管理

①因该工作面切眼采用锚梁网加锚索支护，迎头保留3m的支架调向空间。切眼内的单体要随工作面安装进度逐步回收，在支架调向过程中，拆除碍事的单体，支架调向完及时补打，并拴好防倒绳，工作面内超高地段，安装时用长方木、木垛料等接实顶板。

②安装区域如出现锚杆失效、顶板下沉等现象，要采用临时支护，迎头用长6.5m的11#矿用工字钢两根，扶倾向大棚，一梁四柱，两棚间距0.5m，错距1m，老塘侧的棚梁距支架前梁0.3m采用交替迈步挪移大棚，单体支柱在留够3m的调架空间的前提下均匀布置，且两倾向大棚的一端始终与已安好的支架的顶梁搭接，其中一根搭接在支架上的长度不低于2m，在迈步挪移大棚时放掉的单体及时转走，并按指定位置码放好。

2.3 支架安装主要技术措施

⑴安装所使用工具要保证完好，每次使用前认真检查完好情况，发现问题及时修复或更换。⑵卸支架与平板车的联接螺丝时，车辆必须停稳回柱钩头拉紧后进行，先卸下头再卸上头的螺丝。用回柱机卸支架时，用锚链将平板车与轨道拴牢固，以防平板车下窜。⑶支架卸车过程中，迎头严禁有人，所有人员躲到切眼上下口安全硐室内或已装好支架前立柱里侧（距迎头不低于5架）。⑷用回柱机牵引支架时，在使用滑轮过程中，滑轮固定在已安装好的支架尾粱上，安装稳固，使用φ22×86mm链环时，使用前认真检查链环的完好情况，联接环的螺丝要上平扣；支架安装时绳道及绳道三角范围内不得有人工作或停留，同时施工人员应躲开滑轮的受力方向，回柱机司机开车时要采用远程控制，躲开回柱机绳的受力方向，以防断绳反弹伤人，迎头安装支架工与回柱机司机之间必须使用声光信号，可视化装置必须正常使用，能够通过屏幕观察到迎头工作环境，回柱机司机启动设备前待人员躲至安全地点后进行。⑸切眼支架安装时，支架下方严禁有人，支架工调升支架时可站在前部刮板输送机内操作，上部30t回柱机绳时刻带紧直至支架安装完毕且立柱升足劲。⑹安装支架时，工作面单体不得超前回料，应保留3m的支架调向空间。切眼内单体、工字钢随工作面安装进度逐步回收。回料或支设单体工作至少由3人操作，一人扶柱，一人供液或卸载，一人监护，严禁单独一人进行施工，施工时人员严禁对着单体阀口或油枪口，支设单体时，单体阀必须统一方向，不得对着人行道。施工时顶梁正下方严禁站人，人员应躲开单体歪倒的方向；抬移、上窜物料时，喊清口号，配合默契，防止重物坠落伤人。⑺切眼内超高地段，安装时要严格工程质量，支架顶梁上必须用木料打“#”木垛接實顶部，支架接顶安全技术措施：①用木料接顶时必须不少于三人同时操作，一人负责照明、观察，一人负责传递木料，一人负责支架上用木料接顶，接顶木料呈“#”字形布置。多人操作要相互协调搭配好，专人指挥号令统一，协调作业。②施工过程登高作业需爬梯，梯子必须稳固可靠；爬梯要放正，不得歪斜并有专人看扶；登高在2m及以上，戴好安全带，挂好安全绳（固定在顶板刚带上）。③施工期间，监护人员看好支架操作阀组，以防有人误操作。⑻支架安装要成一直线，支架顶梁倾俯角<7°，不得前倾后仰，迎睡度合适，各处联件（管路）接连接齐全，“U”型销插满到位。⑼连接或更换液压管路时，先关闭控制该管路的截止阀，管口严禁对准自己或别人，管路接头处并用“U”型销插满，严禁用铁丝代替。⑽安装支架时泵站乳化液浓度3%～5%，压力不低于18MPa。切眼内的单体每班安排专人二次补液，歪倒、失效、自降的单体及时扶好或更换，单体必须拴好防倒绳。⑾回柱机的四压两迎，保证有力单体初撑力不小于50kN/棵，并用2′钢丝绳拴好防倒绳，顶板网子联成一体，以防倒柱伤人。

3 结语

随着矿井开采深度不断增加，地质条件变得异常复杂，复杂条件下大吨位综采液压支架的安装成为一个难题。该工作面切眼支架安装技术实践是复杂条件下大吨位液压支架安装的一个成功范例，为类似条件下支架安装提供参考和借鉴。

参考文献

[1] 董海洋.复杂地质条件下综采工作面支架安、拆创新工艺[J].安徽科技，2013（5）.

[2] 赵国琪.综采工作面的快速安装技术[J].中州煤炭，2009（6）.

[3] 张洪军.煤矿综采工作面设备快速安装方法[J].价值工程，2010（4）.