中厚煤层综采支架安装期间破碎顶板管理实践与探索

轩苗伟（青海江仓能源发展有限责任公司,青海　江仓　810005）



中厚煤层综采支架安装期间破碎顶板管理实践与探索

轩苗伟
（青海江仓能源发展有限责任公司,青海江仓810005）

摘 要:工作面在综采支架安装过程中，采用板梁棚超前替换工字钢棚，为提高安装速度和安全系数，提高矿用工字钢的回收复用率，通过对加强顶板管理而进行了探索与实践。

关键词:综采支架安装；顶板管理；板梁棚替换工字钢棚

1　工作面概况

3Ⅱ915工作面地面标高：+79.33～80.8，井下标高：-316.9～-425.67。北邻 CF3断层（∠60°H=0～35 m）；南邻3Ⅱ900下部轨巷；东邻CWF2断层（∠45°～75°H=6～15 m ）；西邻3Ⅱ913工作面（未准备）；上覆31213工作面、31213外面、39003＃煤柱面和31001工作面、390010＃面、3911工作面（均已回采）；-350东大巷、-350皮带巷从工作面南部下面穿过。本工作面回采范围内，煤3Ⅱ属于结构复杂、厚度稳定的中厚煤层，煤层厚度为1.9～2.4m，平均2.15m。煤层中含一层粉砂岩夹石，厚度为0.6～1.2m,平均1.0m左右。煤3Ⅱ与煤3Ⅰ之间有一层煤线，煤3Ⅱ与煤线间距0.6～6.2m，平均2.5m，煤线厚度0.2～0.6m，平均0.4m左右；煤3Ⅱ上距煤3Ⅰ采空区为1.7～9.5m，平均5.4m左右，煤3Ⅱ与煤3Ⅰ间距自东南向西北为逐渐减小的趋势，工作面范围内切眼间距最小。3Ⅱ915工作面切眼长165.0m，布置在工作面北侧，沿煤层顶底板施工，巷道为单体液压支柱配合梯形工字钢支护，净宽×净高=5.3 m×2 m，净断面为10.6 m2。

2　工作面安装支架的部分技术参数

ZY4600/12/26型掩护式液压支架，103架，高度（最低/最高）1220/2600 mm；ZYG4800/12/26过渡型掩护式液压支架，6架，宽度（最小/最大）1430/1600 mm。支架运输到安装位置后的尺寸（长×宽×高）4910×1440×1700mm。

3　综采支架的安装期间顶板管理采取措施

（1）切眼内原支设的两排工字钢棚随支架的安装及时改支替换（见图1），替换工字钢棚时，先在原棚档套支不少于一梁四柱的板梁棚（规格为4.0×0.2×0.08 m），板梁棚所支设的单柱上方必须压肩接顶，防止板梁被压断，板梁棚要探至前方煤壁，防止面前空顶超规定，替棚时不能超过4m的距离，压力明显、顶板破碎地段够调整一个支架的距离便停止替棚；（2）然后在所挑板梁棚下顺向间隔均匀挑支不少于二架3.8m长钢梁，长钢梁不少于一梁三柱，长钢梁靠机头方向一头可支设单体支柱也可穿入已调好支架顶梁上方，底板松软地段支柱穿鞋支设，坚硬底板支柱只要不钻底可不垫铁鞋，支柱拴绳防倒，达到初撑力不小于90kN；（3）支架拖运到安装位置后，用回柱绞车和单体支柱配合将支架调向找正，在调整支架原支护的单柱有影响需改支时，则必须在调整范围内棚顶下挑支不少于两根长钢梁（3.8m）抬住棚梁，长钢梁不少于一梁三柱，长钢梁在满足现场要求时可单组使用也可两组交错使用，支柱支设在长钢梁与棚梁交叉处，支柱要及时拴绳防倒，待将调整支架范围顶板维护好方可缩撤影响调整支架的单柱，然后将支架调正；（4）支架稳好后，接通高压管路，升起支架，在支架接顶前，首先在支架顶梁上方靠托板梁棚的长钢梁一侧放置两块方木块或道木，然后将支架升起接顶；（5）最后将长钢梁后移离开支架，将支架升紧达到初撑力（见图2）。按此顺序自下而上逐架调整安装。

图1

图2

4　结论

通过采取紧凑有效措施，杜绝了顶板冒顶、伤人事故，提高了安全系数和安装速度，由原来每班安装2个支架提高到每班安装4个支架，使工作面提前安装完进入生产阶段，大大提高了矿井的产量，创造巨大的经济效益。通过使用板梁棚棚超前替换工字钢棚，提高了矿用工字钢的回收复用率。

作者简介：轩苗伟(1988-)，男，河南商丘人，主要从事：安全管理专业技术工作。

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.03.057