新集二矿综采工作面“掩护式支架回撤工艺”应用

崔奎 王毅

摘 要：综采工作面回撤过程中，面临着顶板维护空间大、顶板动压变化频繁的特点。顶板支护管理难度大，现普遍采取的以“坑木”替代“支架”的方式对顶板进行支护，成本投入高，安全系數低，为此新集二矿在综采设备的回撤作业中，积极探索，实践应用了“掩护式支架回撤工艺”，取得了较好的经济及安全管理效果。文章以新集二矿210106工作面回撤为例，详细阐述“掩护式支架回撤工艺”的应用。

关键词：综采工作面；顶板支护；掩护式支架回撤工艺

1 概述

新集二矿210106工作面位于二水平2101采区，为该采区第二个工作面，北部有210108采空区，工作面顶板砂岩厚度较大，平均厚度37.1m，岩性以中～细砂岩为主。收作时工作面倾角5°～8°，待撤除ZZ9200/24/50支架105台。

2 工作面支护方式

工作面回撤前老塘侧（即支架顶梁上方顶板）采用高强聚酯纤维网配合钢丝绳（直径不低于21.5mm，间距1m，顶梁上钢丝绳不少于5道）；刷扩侧（即回撤通道）采用锚索梁复合支护。

工作面回撤后老塘侧采用点柱支护（直径不小于200mm的圆木），点柱原则上每根钢丝绳下设一根，顶板无漏现象时可以间隔安设点柱，点柱施工从外向里依次进行施工，严禁先进入回撤老塘里支护。回撤过程中每5～24m支架撤除后要及时打一个木垛，规格为2.6m（宽）×2.8m（长），原则上木垛位置施工通道与老塘交界处，也可视情况施工，在确保安全的情况下，可是适当增减。

回撤通道采用掩护支架配合少量点柱支护，即在回撤通道利用已回撤的支架作为临时支护，确保回撤通道内安全，当液压支架回撤后，回撤通道内需要对掩护式支架进行降架挪移继续向前支护，降架前对顶板进行打木点柱配合掩护支架进行支护顶板，点柱间排距1.5m，也可根据现场情况加密，必须保障安全为前提。通道内支架前移每次1.5m，移架到位后要及时升架，确保支架支撑有力[1]。

3 工作面回撤工艺

3.1 掩护式出架

（1）使用掩护架（以后称：滞后掩护架）支护顶板掩护拉移支架。

（2）回撤6#架以前选一台护帮板、立柱好的架子作为滞后掩护架，用出架绞车配合单体将其推置硐室内，单体一端伸根煤壁，一端伸根于支架销眼。

（3）用滞后掩护支架伸缩梁上挂30吨滑子配合出架绞车及单体进行出架，用单体时采用远距离控制进行供液。滞后掩护支架运行轨迹中线与轨道中线重合，掩护支架前移用出架绞车牵引。

（4）用支架推拉头配合液压单体将硐室内滞后掩护支架移出，升架支护通道顶板。

（5）向前每撤除一台支架，及时将通道内滞后掩护支架前移1.5米，支护好老塘顶板，确保待撤支架老塘3米以内支护完好。

（6）工作面滞后掩护支架降架前要至少在支架两侧打两根木点柱，顶板破碎时增加点柱数量，通道内木点柱不回撤。

（7）在撤除支架期间，根据顶板情况，如果顶板破碎必须适当打木垛进行支护通道内顶板，确保撤除期间安全回撤。

3.2 施工先后顺序

出架→老塘支护→支架装车打运→打点柱（木垛）→掩护架降架→移架→升架支护通道。

（1）工作面支架撤除依次由下向上（由机巷向风巷）逐台后退式回撤。支架撤除后及时在原支架位置及刷扩顶板（棚梁）下打木垛或点柱支护顶板，老塘顶板支护木料及时进行回撤，让其有序垮落不再支护。

（2）支架撤除采用掩护式撤除方法进行，即在下出口向上顶板完好稳定的适当的位置施工一个10m（长）×1.5m（宽）×3.0m（高）硐室，从1-10#完好的支架中选择一台滞后掩护架，存放于此。等撤至10架前，将掩护支架从硐室内用出架绞车拉出来，支护工作面运行通道内顶板，每撤一台支架，将掩支架向前移1.5m，同时在掩护架两侧打两根点柱进行支护通道内顶板。

（3）撤除工艺：拆除待撤支架的主进回液管路→降架至适当高度→支架前移、调向、拖运→收回并固定侧护板、伸缩梁、护帮板→利用装车平台装车→打运→在吊装硐室把支架解体→重新装车打运升井（工作面出架后根据情况打点柱、木垛支护顶板）。

（4）支架从1#架依次向上回撤，支架在工作面回撤、装车后，打运到吊装硐室进行解体、装车、外运。

4 经济效益分析

通过对210106工作面回撤的总结， “掩护式”回撤工艺，大大节省了支护坑木的投入量，减少了支护点柱的数量，降低了职工的劳动强度，提高了安全系数。经对比分析，该面回辙工艺比传统回撤工艺减少优质原木投入四百余根，降低回撤成本5万余元，安全、技术、效率、成本优势较为明显。

5 结束语

文章阐述了工作面综采设备回撤的支护管理，详细说明了综采支架“掩护式”回撤工艺，实践证明，科学合理的安全支护不仅能够保障综采工作面设备的回撤安全，也是技术、生产乃至经营管理等全方位寻求降成本、增效益的一种有效的途径。

参考文献

[1]贺建国.综采工作面回撤四台掩护支架的选型与应用[J].内蒙古煤炭经济，2014：155-155.