高檔工作面優(yōu)化推采及采煤機(jī)整體自牽技術(shù)

王文征，軒苗偉

（青海江倉能源發(fā)展有限責(zé)任公司，青海 江倉 810005）

高檔工作面優(yōu)化推采及采煤機(jī)整體自牽技術(shù)

王文征，軒苗偉

（青海江倉能源發(fā)展有限責(zé)任公司，青海 江倉 810005）

結(jié)合工作面巷道布置的特點(diǎn)，對(duì)高檔普采工作面進(jìn)行優(yōu)化改造推采，并利用采煤機(jī)牽引時(shí)作用力與反作用力的原理，實(shí)現(xiàn)采煤機(jī)整體自牽移動(dòng)，達(dá)到采煤機(jī)搬遷不用解體，以實(shí)現(xiàn)降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高效率的目的。

優(yōu)化；改造；整體自牽

1 工作面概況

3400 1#工作面煤（巖）層傾角10°～16°，平均13°左右。設(shè)計(jì)推采長度208m，平均面長88m，煤3為合層區(qū)，煤3屬于結(jié)構(gòu)簡單、厚度穩(wěn)定的厚煤層，煤層厚度為4.8～5.1m，平均4.9m左右。該煤層上距煤2為0.2～1.6m，平均0.4m左右，煤2厚度為1.4～1.6m，平均1.5m左右；相鄰工作面和上覆2400工作面回采時(shí)間較長，壓力較大，人工假頂膠結(jié)程度差。工作面軌道巷和機(jī)巷均沿人工假頂留底煤掘進(jìn)，局部地段沿煤層頂板留底煤掘進(jìn)，凈寬×凈高=2.6m×2.0m，凈斷面為5.2m2。

1.1 采煤方法

根據(jù)上組煤四采區(qū)巷道布置和3400 1#工作面回采巷道布置，工作面采用傾斜長壁后退式采煤法，煤層厚度4.8m～5.1m，平均4.9m。工作面沿人工假頂（或頂板）留底煤推采，采高2.2±0.1m，循環(huán)進(jìn)度1.0m。

1.2 采煤工藝

3400 1#工作面采用高檔普采采煤工藝，MG150-TW型單滾筒無鏈牽引采煤機(jī)落裝煤，SGW-150C型可彎曲刮板輸送機(jī)運(yùn)煤，使用DZ系列單體液壓支柱和HDJ?。˙）-1000型金屬鉸接頂梁配套形成齊梁齊柱正懸臂鉸接頂梁棚支護(hù)頂板，頂梁之間用木棒、荊笆、板梁等物料配合菱形塑料網(wǎng)背頂，菱形塑料網(wǎng)順工作面方向鋪設(shè)，為下分層開采鋪設(shè)人工假頂。

1.3 工作面頂板管理

根據(jù)礦壓資料和本工作面地質(zhì)資料和采煤方法，結(jié)合已推采3層煤工作面經(jīng)驗(yàn)，本工作面初采期間和正常推采期間均采用“四～三”排控頂，最大控頂距4.5m，最小控頂距3.5m，放頂步距為1.0m。工作面的基本柱距為0.60m，排距1.0m。

2 方案比較

2.1 方案一：調(diào)面停采

工作面與預(yù)計(jì)停采線的夾角為60°。為保證工作面按預(yù)計(jì)停采線停采，工作面需調(diào)面6次，每三節(jié)溜槽一個(gè)點(diǎn)調(diào)面1次，調(diào)機(jī)尾12.5°；每四節(jié)溜槽一個(gè)點(diǎn)調(diào)面5次，每次調(diào)機(jī)尾9.5°，每次調(diào)面后推采3個(gè)通刀。109m延長至138m，再縮撤至47m；機(jī)頭處需縮撤5.3m。工作面推采完畢需44天。

2.2 方案二：改造切眼

工作面推采至機(jī)巷停采線位置時(shí)停止推采，對(duì)工作面進(jìn)行改造，將工作面改為機(jī)巷，軌道巷（三）改為新切眼，設(shè)計(jì)預(yù)計(jì)停采線與新切眼平行，工作面機(jī)頭需延長13m，機(jī)尾需縮撤30m。工作面推采完畢需26天。

2.3 確定方案

通過表一主要指標(biāo)比較，并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，選擇方案二對(duì)工作面進(jìn)行改造。

3 采煤機(jī)整體自牽

3.1 自牽原理

工作面改造切眼時(shí)，結(jié)合巷道布置的特點(diǎn)，利用采煤機(jī)牽引時(shí)作用力與反作用力的原理，實(shí)現(xiàn)采煤機(jī)整體自牽移動(dòng)，達(dá)到采煤機(jī)搬遷不用解體，以降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高效率的目的。

表1 方案一與方案二主要指標(biāo)對(duì)比表

3.2 施工方法

3.2.1 牽引段支護(hù)方式

（1）工作面停采時(shí)工作面縮小控頂距，支設(shè)臨時(shí)柱、戧柱、密集柱，放頂線排增支對(duì)柱、叢柱加強(qiáng)支護(hù)。

（2）停采改造最后一刀移溜時(shí)，采煤機(jī)自牽范圍每節(jié)溜槽下鋪設(shè)2～3根長度不小于2.5m的11#工字鋼，以減少機(jī)身范圍內(nèi)溜槽移動(dòng)時(shí)的摩擦力。

（3）在采煤機(jī)自牽范圍挑支4～6根長度不小于3.2m的長鋼梁（一梁三柱）作為抬棚，以便于更改礙事支柱。

3.2.2 施工方法

（1）撤除刮板輸送機(jī)機(jī)尾及采煤機(jī)滾筒。

（2）將機(jī)身范圍內(nèi)的四節(jié)溜槽（保留擋板及齒軌）與刮板輸送機(jī)掐開。

（3）使用液壓單體支柱將采煤機(jī)搖臂側(cè)戧住，然后向戧柱側(cè)牽引采煤機(jī)，采煤機(jī)下溜槽將整體向反方向移動(dòng)，待溜槽移動(dòng)足夠的距離后，停止采煤機(jī)，防止采煤機(jī)掉道，然后將采煤機(jī)戧柱卸下，使用單體支柱及時(shí)調(diào)整溜槽運(yùn)動(dòng)的方向，并戧住溜槽，然后向新切眼方向牽引采煤機(jī)，待溜槽移動(dòng)足夠的距離后，停止采煤機(jī)。按上述方法反復(fù)進(jìn)行，直至采煤機(jī)下的溜槽與新切眼溜槽正常搭接。

（4）將采煤機(jī)牽引至新切眼欲安裝機(jī)頭位置以上，完成采煤機(jī)整體自牽。

4 結(jié)論

通過對(duì)工作面的優(yōu)化推采和采煤機(jī)整體自牽技術(shù)的應(yīng)用，保證了工作面的安全、快速推進(jìn)，大幅度的提高了勞動(dòng)效率，降低了噸煤成本，提高了經(jīng)濟(jì)效益。

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.19.029

王文征（1974-），男，山東肥城人，從事專業(yè)技術(shù)工作。