工作面端头支护方式的探讨
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图2 组合大板抬棚支护示意
( 1) 端头液压支架支护的优点是显而易见 的。其技术关键是要控制好工作面长度 , 以避 免因工作面长度变化而频繁增减支架 ; 对于顶 板压力较大且破碎时 , 往往造成移架困难, 影响 采煤机的错刀时间, 所以在顶板压力较大时不 宜采用。另外在三角区外帮煤墙考虑行人安全 还必须打设间距不大于 1 m 的逼帮柱。 ( 2) 大板抬棚支护对工作面长度的适应性 强, 操作简单, 在同等条件下此支护容易实现高 产。但工作面压力稍大时 , 就出现大板变形、 折 断等现象 , 材料消耗大。尤其在综放工作面 , 控 顶距大时更为明显。如果前期在巷道两帮及顶 板打有锚杆以改善压力状况, 可以扩大其应用 范围。 ( 3) 十字绞接顶梁支护可以有效地控制顶 板, 对压力较大的顶板有很好的适应性。另外 十字绞接顶梁支护一般包括超前维护段, 使替 棚工作远离 机尾三角区 , 人员操作 相对安 全。 在回采过程中还需要控制好输送机的窜动, 如 输送机机尾过长还需在输送机机尾上方架设长 梁护顶。在工作面更换设备时, 设备的进出也 存在一定困难 , 须替掉中间一排支柱才行。 上述 3 种支护各有利弊, 要根据不同的现 场条件合理选用。在改进端头支护方式的同时 也要对巷道的支护进行改进, 从而改善端头受 力状况, 简化端头作业工序和减低劳动强度。
o o
( 1) 端头液压支架支护。端头液压支架支 护是王庄煤矿采用的主要形式, 其支护方式如 图 1。端头液压支架主要是采用两组支架或一 主两副的形式 , 互为支点靠架间液压推移装置 迈步前移。它适用于工作面倾角较小, 巷道断 面大, 顶板压力不大且比较完整的条件。这种 方式人员操作安全, 劳动强度小, 操作简单。在 采用端头割三角煤斜切进刀时不会因为移架而 影响错刀时间。但根据实际情况还必须配用相 应的辅助支护作为超前维护。如图 1 的出口处 的大板抬棚。
组合大板抬棚一般包括出口处抬棚和超前 段抬棚。出口处大板抬棚采用一梁二柱或三柱 大板棚, 与巷道平行 , 间距根据现场顶板状况随 时决定 , 但一般不超过 500 mm 。分为两 组迈 步前移回撤。超前段抬棚采用在原工字钢棚支 护间加打一梁二柱大板棚 , 大板规格与巷道相 适应。这种支护形式具有灵活的适应性 , 架设 移置灵活方便, 利于综采工作面的快速推进, 在 工作面长度变化大时, 能依据顶板压力和工作 面长度灵活增减支架数目。支架移置时 , 不是 大面积卸载, 利于顶板维护。在顶板压力不是 很大时适合于各种综采生产工艺条件下的端头 支护。该方式在 4325 工作面使用时, 由于简化 了机尾支护工序 , 在面长 200 m 的情况下, 日平 均进刀达 8 刀以上。 ( 3) 金属十字绞接顶梁支护。其主要用于 13、 51 盘区, 支护方式如图 3。
第7期
煤矿安全
2001 年 7 月
文章编号 : 1003- 496X( 2001) 07- 0021- 02
工作面端头支护方式的探讨
李宗涛, 杨建立 , 闫志龙 , 文立杰, 王志平
( 潞安矿业集团公司王庄煤矿 , 山西 长治 046031)
摘
要: 工作面端头是综采工作面的事故多发区, 端头支护方式的合理选取在一定程度上
图 3 十字绞接顶梁支护示意图
作者简介 : 李宗涛 ( 1970- ) , 男 , 工程师 , 山西万荣 人 , 1993 年毕业于河北煤炭建筑工程学院采煤专 业 , 现 在王庄煤矿安技科从事安全管理工作 。 ( 收稿日期 : 2001- 05- 15; 责任编辑 : 郭瑞年 )
它适用于回采巷道采用锚杆支护或巷道压 力较大 , 变形严重的工作面端头。在工作面端 头及超前维护段内, 通过架十字顶梁并相互绞 接构成图示的 井 字形承载体 , 在每个十字顶 22
可以减少事故发生。 从另一方面讲 , 合理的支护方式也有利于工作面的快速推进, 提高工作 面单产。本文就王庄煤矿在端头支护中常用的 3 种方式进行了一些探讨, 供大家商榷。 关键词: 端头支护 ; 支护原则 ; 技术要点 中图分类号 : T D355 文献标识码 : C 端头支护主要采用以下 3 种方式。
2
1 王庄煤矿井田概况 王庄煤矿井田面积 51 km , 设计生产能力 300 万 t / a, 实际 生产能 力已达 到 440 万 t/ a 。 现开采煤层为 3 号煤层 , 煤层平均厚度为 6. 5 m, 倾角 0 ~ 6 , 埋藏深度为 200~ 350 m 之间。 分为 + 740 m 和 + 630 m 两个水平开采 , 其中 + 740 m 现有 43、 13 两个盘区 ; + 630 m 现有 52、 61 两个盘区。由于地质构造的影响不同 , 各盘区煤层的特性也有所不同 , 大致如下: 43 盘区 : f = 2~ 3, 煤层地质构造少 , 节理 不发育。 61 盘区 : f = 2, 煤层节理基本发育。 13、 52 盘区: f = 1~ 2, 煤层地质构造多, 节 理发育。 2 端头支护的选择原则 ( 1) 顶板压力大小及其稳定性 ; ( 2) 端头悬顶面积的大小 ; ( 3) 回采巷道的原有支护和工作面生产工 艺及两者的联系特点 ; ( 4) 端头设备的布置方式。 3 端头支护方式 根据以上原则 , 目前王庄煤矿综采工作面
图 1 端头液压支架支护示意图
( 2) 组合大板抬棚支护。其支护方式主要 应用在 43 盘区 , 形式如图 2001 年 7 月
梁下支设一根单体液压支柱, 组成具有较高强 度和稳定性的端头支护体系。同时在十字梁上 方铺设金属网片 , 至工作面煤壁时还须延伸至 工作面 1~ 2 组支架 , 防止顶板破碎冒落。如我 矿 1307 工作面 , 在风巷顶底板及两帮的移近量 最高达 1. 5 m 时, 也能保证工作面的顺利回采。 4 技术要点
( 1) 端头液压支架支护的优点是显而易见 的。其技术关键是要控制好工作面长度 , 以避 免因工作面长度变化而频繁增减支架 ; 对于顶 板压力较大且破碎时 , 往往造成移架困难, 影响 采煤机的错刀时间, 所以在顶板压力较大时不 宜采用。另外在三角区外帮煤墙考虑行人安全 还必须打设间距不大于 1 m 的逼帮柱。 ( 2) 大板抬棚支护对工作面长度的适应性 强, 操作简单, 在同等条件下此支护容易实现高 产。但工作面压力稍大时 , 就出现大板变形、 折 断等现象 , 材料消耗大。尤其在综放工作面 , 控 顶距大时更为明显。如果前期在巷道两帮及顶 板打有锚杆以改善压力状况, 可以扩大其应用 范围。 ( 3) 十字绞接顶梁支护可以有效地控制顶 板, 对压力较大的顶板有很好的适应性。另外 十字绞接顶梁支护一般包括超前维护段, 使替 棚工作远离 机尾三角区 , 人员操作 相对安 全。 在回采过程中还需要控制好输送机的窜动, 如 输送机机尾过长还需在输送机机尾上方架设长 梁护顶。在工作面更换设备时, 设备的进出也 存在一定困难 , 须替掉中间一排支柱才行。 上述 3 种支护各有利弊, 要根据不同的现 场条件合理选用。在改进端头支护方式的同时 也要对巷道的支护进行改进, 从而改善端头受 力状况, 简化端头作业工序和减低劳动强度。
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( 1) 端头液压支架支护。端头液压支架支 护是王庄煤矿采用的主要形式, 其支护方式如 图 1。端头液压支架主要是采用两组支架或一 主两副的形式 , 互为支点靠架间液压推移装置 迈步前移。它适用于工作面倾角较小, 巷道断 面大, 顶板压力不大且比较完整的条件。这种 方式人员操作安全, 劳动强度小, 操作简单。在 采用端头割三角煤斜切进刀时不会因为移架而 影响错刀时间。但根据实际情况还必须配用相 应的辅助支护作为超前维护。如图 1 的出口处 的大板抬棚。
组合大板抬棚一般包括出口处抬棚和超前 段抬棚。出口处大板抬棚采用一梁二柱或三柱 大板棚, 与巷道平行 , 间距根据现场顶板状况随 时决定 , 但一般不超过 500 mm 。分为两 组迈 步前移回撤。超前段抬棚采用在原工字钢棚支 护间加打一梁二柱大板棚 , 大板规格与巷道相 适应。这种支护形式具有灵活的适应性 , 架设 移置灵活方便, 利于综采工作面的快速推进, 在 工作面长度变化大时, 能依据顶板压力和工作 面长度灵活增减支架数目。支架移置时 , 不是 大面积卸载, 利于顶板维护。在顶板压力不是 很大时适合于各种综采生产工艺条件下的端头 支护。该方式在 4325 工作面使用时, 由于简化 了机尾支护工序 , 在面长 200 m 的情况下, 日平 均进刀达 8 刀以上。 ( 3) 金属十字绞接顶梁支护。其主要用于 13、 51 盘区, 支护方式如图 3。
第7期
煤矿安全
2001 年 7 月
文章编号 : 1003- 496X( 2001) 07- 0021- 02
工作面端头支护方式的探讨
李宗涛, 杨建立 , 闫志龙 , 文立杰, 王志平
( 潞安矿业集团公司王庄煤矿 , 山西 长治 046031)
摘
要: 工作面端头是综采工作面的事故多发区, 端头支护方式的合理选取在一定程度上
图 3 十字绞接顶梁支护示意图
作者简介 : 李宗涛 ( 1970- ) , 男 , 工程师 , 山西万荣 人 , 1993 年毕业于河北煤炭建筑工程学院采煤专 业 , 现 在王庄煤矿安技科从事安全管理工作 。 ( 收稿日期 : 2001- 05- 15; 责任编辑 : 郭瑞年 )
它适用于回采巷道采用锚杆支护或巷道压 力较大 , 变形严重的工作面端头。在工作面端 头及超前维护段内, 通过架十字顶梁并相互绞 接构成图示的 井 字形承载体 , 在每个十字顶 22
可以减少事故发生。 从另一方面讲 , 合理的支护方式也有利于工作面的快速推进, 提高工作 面单产。本文就王庄煤矿在端头支护中常用的 3 种方式进行了一些探讨, 供大家商榷。 关键词: 端头支护 ; 支护原则 ; 技术要点 中图分类号 : T D355 文献标识码 : C 端头支护主要采用以下 3 种方式。
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1 王庄煤矿井田概况 王庄煤矿井田面积 51 km , 设计生产能力 300 万 t / a, 实际 生产能 力已达 到 440 万 t/ a 。 现开采煤层为 3 号煤层 , 煤层平均厚度为 6. 5 m, 倾角 0 ~ 6 , 埋藏深度为 200~ 350 m 之间。 分为 + 740 m 和 + 630 m 两个水平开采 , 其中 + 740 m 现有 43、 13 两个盘区 ; + 630 m 现有 52、 61 两个盘区。由于地质构造的影响不同 , 各盘区煤层的特性也有所不同 , 大致如下: 43 盘区 : f = 2~ 3, 煤层地质构造少 , 节理 不发育。 61 盘区 : f = 2, 煤层节理基本发育。 13、 52 盘区: f = 1~ 2, 煤层地质构造多, 节 理发育。 2 端头支护的选择原则 ( 1) 顶板压力大小及其稳定性 ; ( 2) 端头悬顶面积的大小 ; ( 3) 回采巷道的原有支护和工作面生产工 艺及两者的联系特点 ; ( 4) 端头设备的布置方式。 3 端头支护方式 根据以上原则 , 目前王庄煤矿综采工作面
图 1 端头液压支架支护示意图
( 2) 组合大板抬棚支护。其支护方式主要 应用在 43 盘区 , 形式如图 2001 年 7 月
梁下支设一根单体液压支柱, 组成具有较高强 度和稳定性的端头支护体系。同时在十字梁上 方铺设金属网片 , 至工作面煤壁时还须延伸至 工作面 1~ 2 组支架 , 防止顶板破碎冒落。如我 矿 1307 工作面 , 在风巷顶底板及两帮的移近量 最高达 1. 5 m 时, 也能保证工作面的顺利回采。 4 技术要点