安星明

（陽(yáng)泉煤業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司一礦，山西陽(yáng)泉045008）

大采高工作面安裝工藝實(shí)踐和探討

安星明

（陽(yáng)泉煤業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司一礦，山西陽(yáng)泉045008）

隨著大采高綜采工藝的發(fā)展和推廣，陽(yáng)煤集團(tuán)一礦在S8310工作面進(jìn)行了大采高工藝的試驗(yàn)和應(yīng)用，針對(duì)安裝經(jīng)驗(yàn)少、現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境復(fù)雜、安裝受礦井生產(chǎn)系統(tǒng)條件限制等情況，采取了一系列政策和措施，提出實(shí)現(xiàn)快速安裝的技術(shù)途徑，為大采高綜采工作面安裝提供有益的借鑒。

大采高工作面；安裝；應(yīng)用

0　引言

大采高自動(dòng)化綜采工藝是陽(yáng)煤集團(tuán)公司的重點(diǎn)科技推廣項(xiàng)目，在一礦S8310工作面進(jìn)行了試驗(yàn)和應(yīng)用。從開(kāi)始醞釀出臺(tái)，經(jīng)井巷設(shè)計(jì)掘進(jìn)、設(shè)備選型、運(yùn)輸安裝，到成功投入試生產(chǎn)，歷經(jīng)兩年多的籌備、攻堅(jiān)，先后克服了設(shè)計(jì)變更、系統(tǒng)更改、運(yùn)輸制約、工期緊張、頂板管控等諸多難題，終于在2014年2月份成功實(shí)現(xiàn)達(dá)產(chǎn)達(dá)效，創(chuàng)出集團(tuán)公司建企64年來(lái)采煤工作面月產(chǎn)46.6萬(wàn)噸的最高紀(jì)錄。

1　設(shè)備配備

其主要設(shè)備配備見(jiàn)表1。

2　安裝前期準(zhǔn)備

2.1成立安裝領(lǐng)導(dǎo)組

領(lǐng)導(dǎo)組負(fù)責(zé)安裝期間管理具體事宜，協(xié)調(diào)解決存在的問(wèn)題。生產(chǎn)科負(fù)責(zé)安裝期間頂板支護(hù)管理工作；采煤工區(qū)負(fù)責(zé)安裝期間安裝和安全工作，采煤工區(qū)技術(shù)組負(fù)責(zé)貫徹執(zhí)行有關(guān)管理規(guī)定，并結(jié)合工作面實(shí)際，指導(dǎo)安裝隊(duì)對(duì)工作面安裝運(yùn)輸措施的編制和修改工作。通風(fēng)區(qū)負(fù)責(zé)安裝期間的通風(fēng)瓦斯監(jiān)測(cè)及一通三防管理工作。安監(jiān)處負(fù)責(zé)監(jiān)督管理措施的貫徹執(zhí)行，并組織該業(yè)務(wù)部門(mén)對(duì)相關(guān)事故進(jìn)行分析和責(zé)任認(rèn)定［1］。

2.2對(duì)安裝前工程質(zhì)量、巷道支護(hù)檢查

（1）設(shè)備入井前，經(jīng)礦組織有關(guān)人員按照設(shè)計(jì)要求，對(duì)工作面巷道的頂板管理、支護(hù)狀況、巷道規(guī)格、軌道鋪設(shè)質(zhì)量以及施工地點(diǎn)安全設(shè)施情況等進(jìn)行認(rèn)真檢查驗(yàn)收，以確保安裝需求。（2）對(duì)采煤機(jī)滾筒窩的規(guī)格、支護(hù)質(zhì)量進(jìn)行認(rèn)真檢查驗(yàn)收，保證采煤機(jī)的順利安裝。（3）現(xiàn)場(chǎng)確定工作溜機(jī)頭機(jī)尾安裝位置，提前將工作面浮煤清理干凈，達(dá)到兌溜標(biāo)準(zhǔn)。（4）考慮到支架高度、平板車(chē)高度、巷道坡度等因素，巷道頂板距軌面凈高要大于3 m，對(duì)巷道高度不符合的地段采取相應(yīng)措施及時(shí)整改，確保運(yùn)輸暢通［2］。

表1　大采高主要設(shè)備配備明細(xì)表

2.3設(shè)備地面聯(lián)合調(diào)試

從5月份開(kāi)始S8310工作面設(shè)備陸續(xù)到位，礦準(zhǔn)備隊(duì)開(kāi)始地面組裝，組裝完成后，在地面進(jìn)行單機(jī)試運(yùn)轉(zhuǎn)，運(yùn)作正常后，開(kāi)始聯(lián)動(dòng)試運(yùn)轉(zhuǎn)。

2.4支架組裝硐室準(zhǔn)備

為滿足支架在井下的現(xiàn)場(chǎng)組裝，在工作面回風(fēng)巷距切巷10 m處開(kāi)始向外施工一個(gè)組裝硐室，長(zhǎng)度10 m，安裝兩組液壓支架組裝站，組裝硐室巷道為矩形斷面，凈寬×凈高= 5.6 m×6.0 m。

2.5液壓支架組裝站

組裝站的結(jié)構(gòu)：拆裝設(shè)備由框架結(jié)構(gòu)、繩輪組連接結(jié)構(gòu)、起吊機(jī)構(gòu)、行走機(jī)構(gòu)、卡緊機(jī)構(gòu)、上下升降機(jī)構(gòu)等液壓電控系統(tǒng)組成。通過(guò)各機(jī)構(gòu)的配合來(lái)實(shí)現(xiàn)綜采支架的安裝［3］。

3　設(shè)備的井下運(yùn)輸

丈八三采區(qū)、S8310工作面順槽運(yùn)輸，如圖1所示。

圖1　大采高工作面設(shè)備運(yùn)輸系統(tǒng)圖

進(jìn)風(fēng)巷安裝：5、6、7、8、9號(hào)絞車(chē)，其中5、7、9號(hào)絞車(chē)用于下放物料和提升空車(chē)；6、8號(hào)絞車(chē)用于提升物料和下放空車(chē)。工作面安裝：10、11、12、13、14號(hào)絞車(chē)，其中11、12號(hào)為安架回柱機(jī)，主要用于支架的調(diào)向和牽引；10、14號(hào)絞車(chē)用于提升物料和下放空車(chē)；13號(hào)回主機(jī)用于下放物料和提升空車(chē)。

回風(fēng)巷安裝：15、16、17、18、19號(hào)絞車(chē)，其中16、17、18、19號(hào)絞車(chē)主要是配合梭車(chē)將物料運(yùn)至工作面；15號(hào)絞車(chē)用于出空車(chē)和下放物料。

4　工作面設(shè)備的安裝

4.1安裝順序

S8310工作面是一礦第一套大采高綜采設(shè)備，由于缺乏安裝經(jīng)驗(yàn)，本次安裝主要借鑒其他礦井的安裝技術(shù)方法進(jìn)行。經(jīng)過(guò)研究，確定安裝順序如下：工作溜機(jī)頭——轉(zhuǎn)載機(jī)——工作溜中部槽——液壓支架（支架組裝站）——采煤機(jī)——工作溜機(jī)尾——進(jìn)風(fēng)皮帶——設(shè)備列車(chē)。

4.2工作面設(shè)備安裝工期

S8310大采高工作面按照礦安排是從8月初開(kāi)始安裝，到10月23日安裝結(jié)束，歷時(shí)83天，經(jīng)過(guò)十余天的聯(lián)合調(diào)試，11月18日正式通過(guò)集團(tuán)公司驗(yàn)收。工作面機(jī)頭安裝端頭支架3架、機(jī)尾安裝端頭支架4架，機(jī)頭、機(jī)尾各安裝過(guò)渡支架2架，中間支架119架、共計(jì)130架。

5　遇到的問(wèn)題和解決辦法

工作面內(nèi)部的主要設(shè)備就是刮板輸送機(jī)、采煤機(jī)及壓液支架，為提高安裝速度，三種設(shè)備是穿插著進(jìn)行的。出現(xiàn)問(wèn)題主要有以下幾點(diǎn)。（1）由于局部巷道超高，給起吊帶來(lái)一定的困難，所以在工作面機(jī)頭位置和100#支架處，補(bǔ)打?qū)Ｓ闷鸬蹂^索；（2）由于設(shè)備比較大，出現(xiàn)了小馬拉大車(chē)的情況，在起吊過(guò)程中，倒鏈的損壞率較高；（3）在兌工作溜中部槽，使用了中部槽拆裝機(jī)，避免了頂板高，起吊困難的問(wèn)題，還解決了牽引區(qū)有人的問(wèn)題，節(jié)省了人力，減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了安全系數(shù)，同時(shí)也提高了效率［4］；（4）安裝采煤機(jī)搖臂及滾筒時(shí)，由于現(xiàn)場(chǎng)空間不能滿足安裝的要求，結(jié)合實(shí)際情況重新進(jìn)行了擴(kuò)幫及相關(guān)工程。

在工作面的整個(gè)安裝過(guò)程中，液壓支架出現(xiàn)的安裝問(wèn)題較多，主要有：（1）液壓支架組裝時(shí)，起吊鉤材質(zhì)差，在起吊過(guò)程中，有變形現(xiàn)象，操作閥控制系統(tǒng)不好，起吊鉤有自降現(xiàn)象；（2）液壓支架的組裝，用支架組裝站起吊組裝，組裝站立柱升起高度達(dá)不到要求，所以，在組裝站原有底座下增加了100 cm高的底座，組裝站的護(hù)幫千斤小，起不到支撐穩(wěn)固作用，所以，在煤幫對(duì)每根豎梁補(bǔ)打兩根錨索，進(jìn)行固定；（3）支架卸車(chē)后，先用前繩JH-28車(chē)牽引，拉至安裝位置后，用單體柱在支架掩護(hù)梁下，遠(yuǎn)方操作進(jìn)行提架，將支架擺正；（4）小型物料的放置不合理，沒(méi)有規(guī)定專(zhuān)放小型物料的地點(diǎn)，小型物料擺放混亂。

在本次大采高支架安裝過(guò)程中，50噸液壓支架卸車(chē)是本次安裝中的難點(diǎn)。進(jìn)行細(xì)致的尺寸測(cè)量工作后，綜合考慮S8310工作面軌道鋪設(shè)的狀況、巷道傾斜角等因素，設(shè)計(jì)了卸車(chē)平臺(tái)。卸車(chē)平臺(tái)的長(zhǎng)、寬、高尺寸，不超過(guò)一節(jié)軌道為基準(zhǔn)，盡可能減少度數(shù)，但是尺寸不能太小，依據(jù)平均傾角6°，設(shè)計(jì)長(zhǎng)度4.5 m，支架下車(chē)傾角6°左右，基本保證支架在水平情況下用絞車(chē)?yán)滦盾?chē)平臺(tái)。支架卸車(chē)過(guò)程中，卸車(chē)平臺(tái)作用顯著。既保證了安全，還提高了效率，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度。

準(zhǔn)備隊(duì)在安裝液壓支架的過(guò)程中采用了液壓支架拆裝機(jī)，提高了工作效率。受運(yùn)輸條件限制，超重型液壓支架拆卸后，經(jīng)過(guò)多次運(yùn)輸下井，給安裝增加了工序。

6　總結(jié)

6.1成功之處

S8310大采高工作面是陽(yáng)煤一礦首個(gè)大采高一次采全高的工作面，設(shè)備是陽(yáng)煤集團(tuán)最先進(jìn)、最大的設(shè)備。因此，該工作面的順利安裝成功，為本礦及其他礦井類(lèi)似工作面的安裝積累寶貴經(jīng)驗(yàn)。以下幾點(diǎn)值得借鑒：

組裝硐室，采用了聯(lián)合支護(hù)方式，保障了施工安全，同時(shí)保證了巷道基本保持完好狀態(tài)，為類(lèi)似施工提供參考；成立安裝調(diào)度指揮小組，每天召開(kāi)安裝平衡專(zhuān)題會(huì)議，及時(shí)解決遇到問(wèn)題，協(xié)調(diào)得當(dāng)；支架的運(yùn)輸使用了重型支架專(zhuān)用運(yùn)輸板車(chē)，該板車(chē)承載力大，分別適用于600 mm和900 mm的兩種軌道，過(guò)彎道處不易出現(xiàn)落道現(xiàn)象，適合超長(zhǎng)超寬料的裝車(chē)滿足了運(yùn)輸時(shí)轉(zhuǎn)彎需要，說(shuō)明平板車(chē)運(yùn)行效果良好；液壓支架組裝站設(shè)計(jì)新穎、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、效率高，有效提高了安裝進(jìn)度、降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度［5］。

6.2不足之處

（1）由于是初次安裝大采高工作面，職工技能水平較低，思想認(rèn)識(shí)不高，還是按照以往的安裝思路進(jìn)行操作，實(shí)施粗放式的安裝方式，對(duì)設(shè)備保護(hù)不夠，造成一定程度的損壞。應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)職工技能培訓(xùn)，提高技能水平和思想認(rèn)識(shí)。加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的愛(ài)護(hù)程度，實(shí)施精細(xì)化管理。

（2）在安裝初期，職工特別是隊(duì)長(zhǎng)、班組長(zhǎng)，對(duì)工藝流程、操作順序不熟悉，造成安裝初期進(jìn)度慢，安裝工期較長(zhǎng)；安裝質(zhì)量沒(méi)有得到充分保證，支架安裝不在一條直線上，導(dǎo)致初采期間工作面調(diào)整較為困難，特別是個(gè)別支架的部分銷(xiāo)子沒(méi)有安裝到位，導(dǎo)致在回采過(guò)程中銷(xiāo)子出現(xiàn)了脫出現(xiàn)象，給回采過(guò)程中設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)帶來(lái)一定的影響。

［1］馮金戰(zhàn)，楊俊青，張忠福.大傾角綜采工作面的安裝技術(shù)與安全管理［J］.煤礦現(xiàn)代化，2004（06）：36-37.

［2］肖健.煤礦機(jī)電設(shè)備安裝技術(shù)分析［J］.科技與企業(yè)，2013（16）：320.

［3］武權(quán).采煤綜采工作面安裝技術(shù)探索［J］.技術(shù)與市場(chǎng)，2014（05）：158-159.

［4］劉繼生.論實(shí)現(xiàn)綜采工作面設(shè)備安裝技術(shù)的探討［J］.科技與企業(yè)，2012（02）：128.

［5］邊志成.對(duì)于實(shí)現(xiàn)綜采工作面設(shè)備安裝技術(shù)的探討［J］.中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2012（18）：137.

Large Mining Height Working Face Installation Process Practice and Explore

AN Xing-ming
（Yangquan Coal Industry（Group）Co.，Ltd.No.1 Mine，Yangquan045008，China）

With the development and popularization of large mining height fully mechanized process，Yangmei No.1 Mine has carried on the experiment and application of large mining height process in S8310 working face，for the conditions of less installing experience，complicate field environment，and restricted by mine production system，etc.，has adopted a series of policies and measures，and puts forward the technical way to realize rapid installation，provides the beneficial reference of large mining height fully mechanized working face installation.

large mining height；installation；application

TD407

A文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：1009-9492（2015）12-0159-03

10.3969/j.issn.1009-9492.2015.12.048

安星明，男，1984年生，山西陽(yáng)泉人，大學(xué)本科，助理工程師。研究領(lǐng)域：機(jī)電技術(shù)管理。

（編輯：王智圣）

2015-11-20