劉學(xué)君

摘要： 針對紅柳煤礦同一采區(qū)相鄰?fù)蚬ぷ髅嬖O(shè)備快速直接搬家倒面過程中遇到的沒有替換支架、采煤機檢修周期等阻礙安裝周期的諸多問題，文中提出“下行式回撤”、“正向安裝”、“抽三裝二”等方法比較圓滿解決了同一采區(qū)相鄰?fù)蚬ぷ髅婵焖倩爻钒惭b的要求，實現(xiàn)了30天完成240米綜采工作面回撤安裝的任務(wù)。

Abstract： In view of the many problems that hinder the installation cycle， such as replacement support， shearer inspection cycle and so on encountered in the process of rapid and direct moving of the adjacent same-face working face in the same mining area in Hongliu Coal Mine， "downward retracement"， "forward installation" and "pumping three installing two" methods are put forward to solve the problems， and the 240m fully mechanized mining face pullback installation is finished in 30 days.

關(guān)鍵詞： 快速回撤；直搬安裝；相鄰?fù)蚬ぷ髅?/p>

Key words： rapid pullback；direct transfer installation；adjacent same-face working face

中圖分類號：TD823 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2018）02-0106-03

1 概況

紅柳煤礦井田采用斜井開拓，無軌膠輪車輔助運輸?shù)姆绞健010303回撤工作面走向長度240米，傾角5-8°，回撤139架ZY8600/22/45D型掩護式液壓支架，工作面擬采用上行式回撤。I010304工作面走向長度245米，傾角0-5°，計劃安裝131架ZY8600/22/45D型掩護式液壓支架，重量33T，一臺SGZ1000/2*1000刮板機、SZZ1200/525轉(zhuǎn)載機、PLM3500破碎機和一條DSJ140/330/3*560膠帶輸送機。

2 問題提出

2.1 采煤機檢修周期

由于該套設(shè)備采煤機需要升井返廠檢修，而返廠維修一般需要兩周左右時間，為保證工作面正常安裝開展，必須考慮一種回撤安裝順序來保障采煤機的檢修周期。

2.2 運輸效率及安全

如圖1所示，I010303與I010304為相鄰?fù)蚬ぷ髅?，但是I01采區(qū)3煤輔運巷只至延伸至I010303運輸巷，如果從I010303回風巷向I010304回風巷轉(zhuǎn)運設(shè)備需要繞道副斜井至I01采區(qū)2煤輔運巷（綠色線路），運輸距離增加1500余米并且支架搬運車需要通過副斜井這樣的“咽喉要道”，給工作面直接搬家倒面帶來工期、車輛運行安全及礦井正常生產(chǎn)帶來很大影響。

2.3 無補套設(shè)備

但由于此套設(shè)備機頭端頭支架與機尾端頭支架不通用，而I010303工作面回撤首先回撤機尾端頭支架，I010304工作面首先安裝機頭端頭支架，由于該套設(shè)備沒有替換支架，為此I010303回撤工作面必須考慮抽出機頭端頭支架。

2.4 工作面下行式回撤

考慮到支架運輸效率，選取相鄰工作面最短運輸距離：I010303采用運輸巷——聯(lián)絡(luò)巷——I010304回風巷運輸（紅色線路），回撤工作面采用回風巷向機巷下行式回撤。I010304采用運輸巷向回風巷正向安裝，由此帶來I010303回撤順序的倒置，需要采用下行式回撤，給回撤扇形帶維護帶來諸多麻煩：扇形帶頂板收到重力作用向工作面方向傾倒，頂網(wǎng)被待回撤支架頂梁擠破，鋼絲繩擠斷等等問題，給快速安全高效回撤帶來不利影響。

3 回撤順序與方法

3.1 回撤順序

3.1.1 采煤機、三機回撤順序

為保障安裝進度，采煤機和刮板機在回撤時候采用回風巷下行式回收，采煤機在機尾處停放，根據(jù)頂板狀態(tài)及設(shè)備位置關(guān)系，采煤機右滑靴停放在129#支架對應(yīng)溜槽上，該位置為中間溜槽最后一節(jié)，將采煤機解體和刮板機中部槽捆綁，在回收時候能夠保證采煤機最先回收升井返廠維修。同時I010304切眼設(shè)計及施工時考慮將采煤機機窩位置放置在靠近回風巷位置，能夠保證采煤機在工作面安裝時候最后安裝，給采煤機檢修預(yù)留出最長的檢修周期，按照施工進度采煤機在回撤開工第二天就可以升井，I010304工作面將在第25天安裝（見圖2）。

3.1.2 支架回撤順序

綜合考量支架運輸以及設(shè)備互換等問題，決定采用回撤139#～138#液壓支架→回撤1#～2#液壓支架→安裝139#液壓支架（原1#、2#位置）→回撤3#液壓支架→安裝138#液壓支架（抽三裝二）→回撤137#～4#液壓支架→回撤3臺掩護支架→回撤138#～139#液壓支架的順序來回撤支架。

3.2 回撤方法

3.2.1 回撤前的準備工作

①將刮板輸送機回撤完畢后，將3#絞車安裝至95#支架處并按照標準安裝完好，絞車采用“六壓兩柱”進行固定用于支架調(diào)向。

②將原1#絞車移至回風巷口處，絞車采用“六壓兩柱”進行固定。用于139#、138#支架抽出支點。

③在運輸巷口安裝2#絞車，用于1#、2#支架抽出支點。

3.2.2 139#～138#液壓支架回撤方法endprint

①回撤支架前，風巷下放1臺ZY10000/22/45D支架（1#掩護架）至工作面上口。

②用21.2T和32T蝴蝶結(jié)將139#支架的推移箱與1#絞車鋼絲繩鉤頭可靠連接，并預(yù)緊1#絞車鋼絲繩，絞車停止轉(zhuǎn)動，然后支架工在架間操作支架，并有專人指揮，采用支架自移的方式前移，完成一個步距預(yù)緊一次鋼絲繩。尾梁位置先打設(shè)1個“#”字型木垛，待支架自移4個步距后（約為3.5m），迅速在139#支架原位置利用4.8mπ型鋼梁配合單體支柱沿走向架設(shè)“一梁三柱”走向抬棚，棚距0.9m。

③利用風巷1#絞車將139#支架拖運至風巷巷口裝車運輸至I01采區(qū)2煤輔運巷的硐室內(nèi)。

④用回撤139#支架的方法撤138#支架完成后在風巷上口支設(shè)聯(lián)鎖封口木垛維護頂板。

3.2.3 1#～3#液壓支架回撤及支架替換方法（抽三裝二）

①利用2#絞車將1#支架利用支架自移牽引前行，前行約2.0m，迅速在支架后方打設(shè)枕木，以后每次前行約1.5m，迅速在支架后方沿工作面傾向使用2.0mπ型鋼架設(shè)一梁三柱，兩邊單體沿π鋼兩端支設(shè)，中間單體距離下端0.7m，距離上端1.3m，所有柱頭必須捆綁牢固，重復(fù)操作四次，支架前行6.0m，共計架設(shè)四組“一梁三柱”維護頂板，支架繼續(xù)前移迅速裝車運出。

②利用回收1#支架方法回收2#支架，使用2.0mπ型鋼架設(shè)一梁三柱，兩邊單體沿π鋼兩端支設(shè)，中間單體距離下端1.0m，距離上端1.0m。

③將提前準備的支架車倒車將139#支架倒入原1#、2#支架位置，支架尾梁對準兩排單體中間，支架迅速卸車，支架車開出。在支架尾梁用3mπ鋼鋪設(shè)在底板上，利用支架自移，將支架倒入兩排單體中間，隨著支架后撤拆除中間兩排單體，支架尾梁與第一排π鋼平齊，迅速升緊支架支護頂板。

④利用回收2#支架方法回收3#支架，使用2.0mπ型鋼架設(shè)一梁二柱，兩邊單體沿π鋼兩端支設(shè)。

⑤將提前準備的支架車倒車將138#支架倒入原3#支架原位置，支架尾梁對準“一梁二柱”兩排單體中間，支架迅速卸車，支架車開出。

⑥利用支架自移，單體調(diào)向，將支架倒入兩排單體中間，在支架尾梁用3mπ鋼鋪設(shè)在底板上，利用支架自移，將支架倒入兩排單體中間，隨著支架后撤拆除兩排單體，支架尾梁與第一排π鋼平齊，迅速升緊支架支護頂板，拆除泄壓的單體。

3.2.4 137-4#液壓支架回撤方法及掩護架形成方法（以137#支架為例）

①用21.2T和32T蝴蝶結(jié)配合？準26mm連接鏈將1#掩護支架推移箱與137#支架的推移箱相連；采用支架自移的方式前移待撤支架；當137支架前梁距煤幫0.3m左右時，將3#絞車鋼絲繩鉤頭與137#支架推移箱相連接，開動絞車對待撤支架進行調(diào)向。

②及時在137#支架原位置支設(shè)2組“#”字型木垛。待擺正支架方向（調(diào)向過程中可借助單體支柱進行調(diào)向，但必須遠距離操作：單體支柱兩端必須用柱帽墊實，并用雙股8#鉛絲將柱頭與固定物進行捆綁，并把注液槍手把用14#鉛絲捆綁，人員避開單體支柱受力方向并確認單體支柱5m范圍內(nèi)無人員作業(yè)、逗留、穿行后設(shè)置警戒，采用遠距離操作）后用調(diào)向絞車將待撤支架拖運至回撤通道裝車點，用支架搬運車裝車運輸。

③沿運輸巷下放一臺ZP5600/17/35支架（3#掩護），一臺ZY10000/22/45支架（2#掩護）至工作面機尾。利用支架自移將2#、3#掩護架一次倒入扇形帶維護頂板，將2#掩護架調(diào)整至其伸縮梁與136#支架左側(cè)護平齊，1#掩護架超前2#掩護架一個步距（1.75m），3#掩護架與2#掩護架平齊。按上述順序形成3臺掩護支架。調(diào)整掩護架間距，使1#掩護架距煤壁400mm，1#、2#掩護架支架間距為300mm，2#、3#掩護架支架間距為300mm。

④扇形面維護完畢后，進行掩護架拉移。1#、2#、3#掩護架邁步緩慢分三次拉移到位（拉移順序：3#-2#-1#），2#掩護架滯后1#掩護架1.75m的距離，2#、3#掩護架底座平齊。前移3#掩護架后，將進入3#掩護架尾梁處的兩排棚梁及戧柱進行回收，回收時，嚴格執(zhí)行先回收點柱后回收戧柱的原則。每次前移掩護架前，先將1#絞車鋼絲繩鉤頭與#掩護支架推拉頭連接在一起，然后由一名支架工進入到掩護支架內(nèi)操作支架，采用掩護支架自移的方式前移。

⑤當頂網(wǎng)破碎時，及時用14#鉛絲對破碎的頂網(wǎng)進行修補，同時在待抽支架原位置，緊靠老空側(cè)柔性網(wǎng)邊緣利用道木支設(shè)“#”字型木垛（道木規(guī)格：0.15m×0.15m×1.5m）。并在木垛前支設(shè)一根“戴帽點柱”，3#掩護支架拉移到位后，將扇形面內(nèi)打設(shè)的“戴帽點柱”摘除。

3.2.5 掩護支架回撤方法

①工作面回撤至45#支架時，將3#口絞車移至I010303機巷硐室內(nèi)，順序回收45#-3#支架。

②將4#支架回撤后，利用“#”字型木垛支護扇形面，按順序依次將2#、1#掩護架前移一個步距，維護頂板。

③利用21.2T蝴蝶結(jié)配合？準26mm連接鏈將3#掩護支架推移箱與1#絞車鋼絲繩繩扣相連，利用1#絞車將3#掩護支架拖至下口后，用支架搬運車裝車運輸。

④3#掩護架抽出后，及時在3#掩護支架原位置支設(shè)聯(lián)鎖木垛維護頂板，架后空間滿足時，及時停止前移支架，迅速在架后利用木垛支護頂板，待頂板支護完畢后，繼續(xù)前移支架。

⑤按回撤3#掩護支架的方法，回收2#掩護架，在2#掩護架原位置及時打設(shè)木垛支護頂板。

⑥回撤1#掩護架前，必須認真觀察上出口頂板支護情況，發(fā)現(xiàn)有支護薄弱或頂板異常時，及時停止做，待隱患排除，加強上出口支護后，方可回收1#掩護支架，利用1#絞車將鋼絲繩繩頭與1#掩護支架進行固定，將1#支架降架后，人員迅速從掩護架撤出，利用絞車將支架牽引至聯(lián)絡(luò)巷內(nèi)進行裝車。回撤掩護支架時，根據(jù)頂板情況及時補強支護，木垛支設(shè)的數(shù)量根據(jù)現(xiàn)場情況來確定。

3.2.6 回撤139#、138#支架

①掩護架回撤完畢后，將上出口硐室內(nèi)絞車移至回風巷設(shè)備硐室內(nèi)，并將設(shè)備硐室內(nèi)泵站進行回收，并在上出口絞車硐室巷口位置打設(shè)聯(lián)鎖木垛對硐室進行支護。

②利用絞車將139#、138#支架牽引至運輸巷后，裝車運出。牽引139#、138#支架時，自工作面上出口交替邁步牽引至運輸巷內(nèi)。

③支架回撤完畢后，回收回風巷JSDB-19絞車，在運輸巷給定位置架設(shè)“#”字封口木垛。

4 結(jié)束語

通過對紅柳煤礦此次鄰?fù)蚬ぷ髅嬖O(shè)備快速直接搬家倒面的研究實踐，充分證明了在沒有替換設(shè)備情況下快速搬家倒面的可行性，經(jīng)過實際驗證，直接搬家倒面僅耗費正常工期的一半，節(jié)約工期30天左右，節(jié)省車輛臺班320班，節(jié)約人工1100工時，直接經(jīng)濟價值47萬元。

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