综放面端头支架的应用与推广

综放面端头支架的应用与推广

沈伟，潘洪卫，马洪俭

(枣矿集团田陈煤矿，山东滕州277523)

摘要田陈煤矿采煤工作面所有采煤工艺达到100%机械化，工作面推进速度快，而端头区采用传统的单体支柱配合铰接顶梁支护，严重制约着工作面推进度，实现端头支护机械化是保证工作面高产高效的重要条件，田陈煤矿在7108综放工作面运输端头推广应用了端头支架，取得较大成功。

关键词综放工作面端头维护端头支架

中图分类号TD355+．46文献标识码B

Tianchen Coal Mine of Zaokuang Group CO．LTD

Shen Wei，Pan Hong－wei，Ma Hong－jian

Abstract All coal faces of Tianchen coal mine are complete mechanical mining．So the coal faces get a high mining rate．But the traditional supporting of the end of transport tunnel putting to use individual hydraulic prop with articulated roof beam seriously restricts the advance rate．The end of transport tunnel supporting needs achieving mechanization to ensure the coal face hig－productivity and efficiency．Tianchen coal mine generalizing hydraulic sup-port of transport tunnel end at7108full－mechanized top－caving mining face achieves great success．

Key words full－mechanized top－caving mining face the end of transport tunnel supporting hydraulic support of transport tunnel end

1工作面概况

7108综放工作面位于七一采区下山右翼，工作面右侧为落差100m的邢寨支断层；左侧为7110工作面未开拓；工作面切眼与金庄井田毗邻。煤层赋存稳定，煤厚6．0 8．9m平均7．0m，煤层局部含一层0 0．5m 平均0．3m泥岩夹矸，受右侧较大断层影响，煤层局部破碎、节理裂隙较发育。直接顶深灰色、厚层状，砂泥质结构，平均厚度2．0m，f=3 4；基本顶灰白色、坚硬、钙质胶结、具斜层理，f=8－12，平均厚度80．0m。基本底深灰色，砂泥质结构，煤层底板有0．2m炭质泥岩，平均厚度3．0m，f=3 4。基本底浅灰色、质纯、致密、具水平层理，平均厚度25．0m，f=6 8。

工作面采用走向长壁后退式采煤法，工作面采用ZF7000－23/47型液压支架进行支护，工作面两端头维护采用ZFG7600－23/42型液压支架进行支护，运输巷采用ZT10000－25/40型端头支架对端头巷道进行支护。前后部运输机运煤，全部垮落法处理采空区顶板，采煤工艺实现全机械化。

2端头支架技术参数及布置位置

ZT10000－25/40型端头支架，支护高度：2．5

*收稿日期：2012－02－02

作者简介：沈伟（1989－），本科学历，2010年于山东科技大学毕业到田陈煤矿参加工作，从事采煤技术管理工作，2011年取得助理工程师职称。4．0m，支撑宽度：2．17 2．51m，初撑力：6182kN，工作阻力：10000kN，支护强度：0．63MPa，对底板比压：1．36 MPa。

7108综放工作面端头支架紧靠工作面支架摆放在运输巷，因转载机需要转载工作面后部运输机运煤，所以端头支架采用骑乘工作面转载机的方式，通过两组液压千斤顶与转载机连接，可以互为支点，实现端头支架迈步前进。

3安装使用情况

通过在7108工作面对端头支架自选型、安装到试用期结束的跟踪观察，与传统单体支柱维护方式进行深入比较，比较情况见表1。

但在安装过程中也发现一些问题：（1）端头支架吨位重，安、撤时需要完全解体，分成若干部件分车运输，才能达到绞车提升运输能力；（2）端头支架底座箱是一个整体，尺寸大，在安装运输过程中对巷道尺寸有较高要求；（3）安装环节多，附件安装繁琐，该工作面安装耗费144个工时。

4总结

端头区是采运设备的交接点，布置有转载机等设备，且是行人、通风及输煤的咽喉，端头管理和支护的好坏，是决定工作面推进度、安全程度的关键因素。尽管端头支架存在使用费用高，初次安装耗费部分工时，但从现场使用情况看，端头支架能保证顶板安全，回采

表1

端头支架与单体支柱对比

端头支架

单体支柱维护

顶板支护强度

1、工作阻力可以达到10000kN ，支护强度0．63MPa 。

2、能够实现全封闭式支护顶板，杜绝顶板矸石从维护空隙间落下伤人。

单棵工作阻力可达到250kN ，在端头支架范围内可以打设5排3列15棵单体，达到3650kN ，支护强度0．25MPa 。

工作环境

改善工作环境，无需进入隅角进行单体支设及木料回收工作，完全

在架前操作。护顶严密，

操作安全，职工操作支架时直接在支架下方通过阀把操作，无需暴露在顶板下，实现环境本质安全。采用单体支柱维护巷道顶板需要打密集支柱，人员进行回料、

回棚时不可避免的需要进入隅角，隅角顶板易冒落，温度高，有害气体浓度高，氧气浓度低，存在较大安全隐患。

工时利用

1、操作简单方便，直接利用工作面支架管路供给高压乳化液，通过

支架操作阀把就可以实现支架前移升降等工序。

2、人员在架前回棚、回料，支架与转载机可以互为支点迈步前进。所有工序只需1个工时即可完成。

1、每进一刀，需要首先对密集支柱进行回棚、回料，在进行重新打密集，需要2个工时。

2、前移转载机需要人工利用单体支柱配合转载机自移装置进行前移，需要1个工时。

物料回收

提高木料回收效率，端头支架护顶效果好，支架前方接顶木料可以提前回收，杜绝被掩埋在采空区内，有效提高木料回收率。巷道密集支柱回撤后顶煤极易冒落，个别木料被掩埋在采空区，无法有效回收，造成物料回收率低。

检修空间

后部运输机检修人员可以直接在尾梁下进行检修工作，检修空间大，操作方便。

受于巷道密集支柱影响，后部运输机检修空间小，人员操作不方便。

期间节约大量两巷顶板维护工时，有利于工作面形成正规循环，提高每班进刀数，值得进一步推广应用，并

在推广应用过程中进一步完善，保证机械化矿井安全高产高效。

管棚支护在软岩巷道施工中的应用分析

朱本斌1，

程发祥2

(1．贵州五轮山煤业有限公司，贵州纳雍553309;2．兖矿集团鲍店煤矿，山东邹城273513)

摘

要

超前管棚支护属于超前撞楔支护的一种支护方式或者属于前探支架超前支护，将松软破碎顶板提前用管棚超前托起，形成一个整体，不出现小的冒落，进而不会出现大的冒顶事故，实现安全生产。关键词

断层

破碎带

三软煤层

超前管棚

立交

揭煤

四岔门

综采工作面

中图分类号TD353+．9

文献标识码

B

青龙煤矿属于标准的“三软”

煤层，即顶板、煤层、底板软，再加上为煤与瓦斯突出矿井，水文地质复杂，给掘进支护及工作面回采顶板管理造成极大困难。

在松软破碎带及煤巷掘进中，最普遍的支护方式是架棚支护、混凝土砌碹支护或者锚网喷再套架棚支护，该几种支护方式施工劳动强度大，成本高，效率低。而掘进巷道冒顶事故中，一般为漏垮型冒顶，即先有小的冒顶，随着时间的推移冒顶范围逐渐增大，再造成大的冒顶。要想杜绝冒顶事故发生，必须从根本上解决巷道小的冒顶引起巷道失去稳定性从而导致大冒顶发生的可能性。青龙煤矿经过多次实践探索，摸索出一套简易实用，成本低廉，职工易于操作的超前管棚支护技术。

*收稿日期：2011－12－28

作者简介：朱本斌（1963－），男，1985年毕业于抚顺煤炭工业学校，本科文化程度，已发表论文11篇。现任贵州五轮山煤业有限公司副总经理。

1超前管棚支护原理

超前管棚支护属于超前撞楔支护的一种支护方式

或者属于前探支架超前支护，将松软破碎顶板提前用管棚超前托起，形成一个整体，不出现小的冒落，进而不会出现大的冒顶事故，实现安全生产。

当顶板非常破碎、不易逮住顶板、稍有暴露就可能造成冒顶时，采用超前撞楔（即管棚）支护，根据巷道顶板情况，

超前管棚间距为200 400mm 或密排，管棚与巷道前进方向一致，角度不超过5ʎ，管棚前端担在实体煤（岩）上长度不少于1m ，后端担在钢带上长度不少于0．5m ，每4．5m 打一次，确保巷道在管棚的掩护下掘进。

超前管棚为直径40mm 钢管，根据弯巷还是直巷使用地点不同，长度为3m 或6m 两种规格，在弯巷中使用长度为3m ，在直巷中使用长度为6m ，管棚眼直径为50mm 。