综采工作面液压支架快速回撤方案的研究

王宏昌

（大同煤矿集团永定庄煤业公司， 山西 大同 037001）

1 工作面概述

大同煤矿集团永定庄煤业公司8112 工作面位于井田西翼，工作面设计走向长度为1 289 m，倾向长度150 m，回采煤层为15 号煤层，平均厚度为3.0 m，煤层平均倾角为3°，工作面采用综合机械化回采工艺，截止目前工作面已回采到位，且进行工作面搬家回撤工作。

8112 工作面回采期间主要采用ZZ10000/20/38型液压支架进行顶板支护，由于该液压支架质量大，支架安装数量多，导致工作面在液压支架回撤时不仅回撤难度大、回撤效率低，而且很容易发生中煤矿安全事故，威胁着工作面安全高效回撤。为此，综采二队通过技术研究，决定对8112 工作面液压支架提出合理有效的回撤方案。

2 液压支架回撤前的准备

1）工作面支架在回撤前，应将工作面的所有设备全部拆除，在工作面支架间及煤壁的破碎顶板区域使用工字钢进行临时支护。

2）在工作面回风巷安装两台临时乳化液泵分别为机头、机尾进行供液。临时泵站上乳化液泵箱的乳化液浓度不得低于3%。

3）在工作面机头、机尾安装2 台绞车，1 台安装在支架前作为支架拉架使用，1 台安装在端头架处。为了方便工作人员联系，分别在工作面机头、机尾安装两部电话[1-2]。

3 液压支架的回撤工艺

3.1 支架回撤工艺

1）由于8112 工作面共计安装102 架支架，施工人员通过现场的分析，决定采用掩护支架从工作面中部（56 号支架）支架向机头、机尾两侧回撤。

2）首先工作人员在56 号支架顶部挂一滑轮，将绞车的钢丝绳穿过滑轮后与55 号支架推移梁固定，固定后降低55 号支架的高度，之后操作绞车将支架牵引出来，待被撤支架移出相邻支架后将滑轮拆除，使用绞车将支架掉向，掉向后在支架的位置顶部打木垛进行临时支护，临时支护完成后将支架拉出。

3）在回撤54 号支架前需在56 号支架顶部挂一滑轮，将绞车的钢丝绳穿过滑轮后与54 号支架推移梁固定，固定后降低54 号支架的高度，之后操作绞车将支架牵引出来，待被撤支架移出相邻支架后将滑轮拆除，使用绞车将支架掉向，掉向后将54 号支架调整与切眼平行，操作液压阀将59 号支架升起，将56 号与54 号支架作为一组掩护支架，依次类推将53 号与52 号支架作为另一组掩护支架。

4）当工作面中部两组掩护支架设置完成后，采用绞车从中部向头尾两侧依次撤出支架。在进行支架回撤时在支架底座挂一滑轮，将绞车的钢丝绳穿过滑轮后与回撤支架推移梁固定，待被撤支架移出相邻支架后将滑轮拆除，使用绞车将支架掉向，掉向后在支架的位置顶部打木垛进行临时支护，临时支护完成后将支架拉出。通过相同的方式将其余支架全部回撤[3]。

5）绞车回撤时，当绞车与撤架的距离较近时，要及时停机并将绞车向后移动，同时确保绞车安装稳固，打好“四压两戗”。

6）当工作面支架回撤到最后两架时，施工人员要首先将掩护架拉出，在支架的位置顶部打木垛进行临时支护，完成临时支护后采用迈步方式将支架全部移出工作面。

3.2 回撤技术要求

1）每次搬运之前，施工管理人员要安排专业人员对工作面的顶板进行观察，对工作面初撑力不够的单体柱及支架进行补液[4]。

2）对损坏或失效的安全阀及时进行更换，且必须安排具有支架操作证的员工进行支架操作。

3）每天定时测定乳化液浓度，同时保证乳化液的压力达到标准，避免支架压力不够发生压架事故。

4）当支架出现压实情况且立柱无法升起时，施工人员可以采用滑轮将液压拽出，如还不能回撤时，可以采取支架起底的方式增加支架活动空间，然后再使用滑轮将液压拽出。

3.3 支架回撤安全注意事项

1）支架在回期间所有的零部件都要集中回收，待所有支架全部运出后，将整个巷道的杂物进行清理。施工人员在进行单体支柱回收时，回收单体柱的主要步骤包括观顶、泄液和扶柱。施工人员首先将单体柱上的第一道防倒绳用断线钳截断，将单体柱内的液体放出后，再将单体柱上第二道防倒绳用断线钳截断[5]。

2）工作面在正常回撤时，只需要采用单个动滑轮即可，如遇到支架压死或钢丝绳压力大，需采用滑轮组。

3）绞车在开启前，要摆顺每个滑轮和链，确保滑轮不出现扭转，同时为了确保工作面人员的生命安全，需在工作面撤架头前安装局部通风机，确保工作面风量正常。

4）对工作面的三机进行回收时，要将回撤路上的单体柱进行拆除，但不能对顶板破碎及工字钢梁下的单体柱进行回收，在所有支架没有全部回撤前不能提前随意回收单体柱数。

5）为了确保单体支柱不被遗留在工作面，工作面内三角区域内不能使用单体柱。在单体柱回撤时，要对每个单体柱进行编号，避免遗留在老空区无法回收。

4 结语

截止2019 年12 月，8112 工作面支架已全部回撤结束，综采二队通过对工作面采取支架快速回撤方案后，工作面支架回撤周期为6 d，相比其他工作面支架回撤周期缩短了3 d，同时8112 工作面回撤过程中撤架事故率由原来的12%降低为5%，有效保证了综采工作面液压支架的安全快速回撤，取得了显著的安全、经济效益。