10201综采工作面快速搬家实践

刘显验，李雪莲

（1、山西河曲晋神磁窑沟煤业有限公司，山西 忻州 036500；2、山西省晋神能源有限公司，山西 忻州 036500）

综采工作面回采至停采线进行搬家时，传统的方法是采用回柱绞车、起吊装置、轨道平板车、电机牵引车等进行，一般搬运距离5～10 km时，搬家时间约需60天左右，需用工时6000～9000个。因此，研究综采工作面快速回撤及新工作面安装对提高煤矿生产效率具有重大意义。

磁窑沟煤矿井田面积为10.6227 km2，矿井生产能力为2.4 Mt/a，开拓方式为斜井平硐联合开拓。主斜井净宽3.4 m，净断面8.96 m2，坡度15°，斜长380 m；副平硐净宽5.4 m，净断面19.55 m2，坡度5.5°，斜长1066 m，装备无轨胶轮车,担负全矿井的辅助运输和人员上下井任务；回风斜井净宽4.0 m，净断面14.28 m2，斜长380 m，坡度22°，斜长280 m。现开采煤层为10-2#煤层。根据矿井的生产实际，10-2#煤层10201工作面回采结束，需要将设备搬入新的工作面开采。

10201综采工作面沿走向布置，煤层平均厚度为5.86 m，设计采高4.8 m，煤层倾角4°50′，推进长度为1614 m，工作面长度为171 m，采用走向长臂式一次性采全高综合机械化采煤方法。为了实现综采设备快速回撤，在工作面布置前期开设了主辅双回撤通道、联巷及调车硐室（见图1）。主回撤通道断面为5.5 m×3.7 m，辅回撤通道及联巷断面为5 m×3.7 m，调车硐室长11 m。

图1 10201综采工作面布置

1 回撤准备工作

1.1 行车路线准备

为了保证10201工作面快速回撤及10203工作面安装，搬家前期，必须提前做好准备。行车路线上必须施工砼底板，并保证高度、宽度满足特种车辆通行条件；巷道顶板必须支护到位,管线吊挂高度符合要求,有行车指示牌且位置吊挂正确；行车沿线每隔1000 m安设一个临时加水点；行车沿线及作业场所调车硐室平整无杂物，且深度不得低于11 m，并且设置导风筒；切眼、主撤辅巷及两顺槽内物料摆放整齐有序,且不得影响车辆通行。

入井路线：地面→副平硐→北辅运大巷→二盘区辅运巷→10201回风顺槽→10201回撤通道。

升井路线：10201回撤通道→10201回风顺槽→二盘区辅运巷→北辅运大巷→副平硐→地面。

10201工作面设备搬运至10203工作路线：10201回撤通道→10201回风顺槽→二盘区辅运巷→10203回风顺槽/10203胶辅运顺槽→10203切眼。

1.2 通道支护要求

10201主回撤通道设计长度171 m，主辅回撤通道之间开设2个联巷，联巷长度20mm，主回撤通道设计采用型号为ZZ10000/22/44垛式支架支护（见图2）。垛式支架78台，2台掩护式支架；垛式支架靠近主回撤通道正巷支护，间排距为0.3 m×0.8 m。主回撤通道支护所使用的支架必须处于完好状态,达到额定工作阻力,以确保通道支护安全；同时以主回撤通道为中线分别在胶运顺槽、回风顺槽前后共计20 m范围内对顶板进行锚索+钢带补强支护，钢带间距为1.5 m，每条钢带3根锚索。

图2 主回撤巷道支护断面

2 快速搬家倒面工艺

2.1 回撤顺序

10201工作面与回撤通道末采贯通，连网结束、浮煤清理干净后，开始设备回撤（综采工作面设备明细如表1所示）。首先断开刮板运输机链后开始抽运输机链，同步拆解溜槽连接板、销排销、推拉头销等，回撤顺槽电缆、液管，拆解移变列车、转载破碎机、采煤机等。根据贯通实际条件及顶板压力情况，将联巷口的垛式支架撤出，叉车进入工作面铲运溜槽至辅巷，同时拆解运输机尾、机头，回收工作面电缆管线，分区域逐段将回撤通道内贯通侧的垛式支架撤出，稳绞车，最后回撤支架。

表1 综采工作面设备明细

2.2 回撤方法

综采工作面贯通后，正式开始设备分解、拆除及回撤，由于工作面都是大型设备，且管线、电缆及配套设施多，结合特殊的矿井运输条件，利用现代化大型特种车辆进行设备回撤运输，极大的提高了设备搬迁效率（特种车辆技术参数如表2所示）。

表2 特种车辆技术参数

（1）设备拆解运输

利用绞车牵引拆掉运输机大链；借助液压支架采用两根专用起吊链拆解采煤机摇臂；回撤顺槽电缆、液管，拆解移变列车，并将管线接口包扎到位；转载破碎机分解，主要将转载机驱动电机、转载机机头、桥身段、破碎机、旋转槽、鹅颈槽拆除；刮板运输机机头机尾、中部槽拆解。设备拆解之后，用25T铲板型支架搬运车或650电瓶车搬运至指定位置。

（2）垛式支架的回撤运输

根据贯通实际条件及顶板压力情况，先撤联巷口及靠贯通侧的垛式支架，保证牵引支架空间和主辅回撤通道之间联巷运输畅通；液压支架回撤前，利用联巷口的绞车牵引撤出该区段的垛式支架；利用25T铲板型支架搬运车进入联巷，将垛式支架拖至辅回撤通道，50T框架支架搬运车装车升井。

（3）液压支架的回撤运输

液压支架回撤分三步：

第一，液压支架的开口及调向。支架泵站供液改为临时泵站向两头供液，从机尾向机头回撤，撤架方法采用双掩护撤架法。先利用电瓶车将回风顺槽正对的最靠边的3台支架依次降架拉出，在原位置支护木垛，再利用回撤通道预留的2台掩护式支架分别向前迈步1 m，主副掩护支架前后相差0.5 m形成双掩护支架。

第二，正常抽芯回撤支架。利用绞车配合导向滑轮牵引，先抽芯回撤机尾第5台支架，撤出后在原位支设木柱和木垛维护顶板，再回撤第4台支架并支设木垛，最后将主、副掩护架迈步缓慢分3次向前拉移到位，依次向前回撤剩余支架。

回撤出的每一台支架在拖离联巷口之前，侧护板收到位，推拉头收回,顶梁调至水平位置。

第三，收尾支架回撤。剩余最后3台支架，将主副掩护架拉到位，撤出副掩护架，工作面3台支架迈步前移，前探梁顶住主掩护架为止，然后撤出主掩护架，在撤出主掩护架的原位支设木柱、#字形木垛后，将3台支架迈步向前拉移，依次撤出3台支架。

2.3 新工作面安装

自10201工作面拆解的设备，依次运往10203工作面按装，其中移变列车上道、稳放自移机尾、转载机头,安装转载机桥身段、斜槽、铰接槽、破碎机、旋转槽、鹅颈槽等工作平行作业；其次安装刮板运输机中部槽、机头、采煤机对位，同时安装液压支架，最后安装运输机尾。完成单机安装后进行单机试运转、联合试运转。

3 结语

磁窑沟煤矿利用先天有利的井田开拓条件，采用现代化大型特种车辆，通过现场合理的施工组织，在综采工作面贯通之后，回撤垛式支架与拆解各类大型设备平行作业3天完成，节约了时间，提高了功效，同时利用快速合理的支架回撤运输方式，总共9天时间顺利安全的完成了综采工作面搬家倒面，为推广现代化安全高效矿井建设具有借鉴意义。

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