综采工作面无缝对接技术在平煤股份四矿中的应用

综采工作面无缝对接技术在平煤股份四矿中的应用

受复杂地质条件影响，地质构造条件的影响，平煤股份四矿己16-23050综采工作面设置成了刀把式布置。为了保障工作面的连续性和提高煤炭生产能力，根据工作面实际情况制定了无缝对接方案。合理的确定了大、小两切眼的对接位置和设备安装步骤，通过辅助措施的实施，实现了该工作面的无缝对接，为矿井相似工作面的开采提供了一定的实践经验。

标签：刀把式；综采工作面；无缝对接

平煤股份四矿经过多年的开采，其开采深度不断加大，地质开采条件愈为复杂，同时受到保护煤柱、综采设备和技术水平的影响，在布置综采工作面时往往不能按照常规的矩形进行设计，而是把工作面布置成刀把状。这样为了满足煤炭生产的连续性和工作面的有效接替，就需要刀把工作面在回采的同时，提前将对接的切眼内将综采设备安装完毕，当刀把工作面回采到对接的切眼时即可进行工作面无缝对接[1-2]。实现工作面的无缝对接的关键是满足切眼内的两组液压支架间距合理，防止相邻工作面咬架和顶板冒漏[3]。现以平煤股份四矿己16-23050综采工作面为例，研究综采工作无缝对接技术。

1 工作面概况

平煤股份四矿己16-23050工作面该面位于己三东翼上部，北部己16-23070风巷（已回采），南部外段为己16-23030机巷（已回采），里段290m为实体煤。西为三水平主斜井、己三皮带下山和轨道下山，东为二、四矿井田技术边界；上覆己15煤已回采，回采垂深在785～914m之间。工作面煤层厚1.4～2.2m，平均1.85m；煤层倾角为7.3°～8.7°，平均7.7°；设计可采机巷和风巷可采长度分别为820m和832m，倾斜长外段193m，里段129m。在工作面掘进过程中共揭露3条落差为1.0～1.2m的断层，其中2条正断层，1条逆断层，对回采有一定影响；距采面物探结果推断，外部煤柱界线向里120m和靠近切眼780～825m处存在薄煤带和隐伏断层，对回采有一定影响。直接顶为粉砂质泥砂岩，直接底为深灰色的粉砂质泥岩。通风方式采用“一进一回”，开采方式采用综合机械化后退式开采。

2 工作面无缝对接技术实践

2.1 无缝对接方案设计

大切眼在正常推采距备切眼里帮13m以后，88#架必须严格控制采高，在竖直方向上沿风巷巷道推采，在平面方向上沿对接控制线回采，推采过程中及时调整1#～88#架的架间距离，保证88#架离对接控制线0.05～0.15m范围内前移。调整架间距离的措施主要依靠控制工作面输送机的上窜与下滑来实现。其方法是当输送机窜下机头时，机头要逐渐加刀，并掌握好移动幅度，反之，机尾要逐渐加刀，保证88#架能严格沿对接控制线推采，采面伪斜角度控制在95°～96°之间，

直至推采到对接位置。88#距离对接控制线距离的经验计算公式见式1所示：

L=B/B1×L1-L2×N（1）

其中，上式：L-88#架距离對接控制线的距离，m；B-工作面风巷宽度，m；B1-大切眼正常推采距离小切眼里帮距离，m；L1-88#架进入对接控制线后向前移动的距离，m；L2-每甩一个机头88#架上窜的距离，取0.135m；N-88#架进入对接控制线后向前移的距离所过的机头总数量。

当大切眼正常推采距离小切眼里帮13m时，采长为132m，下机头超前上机头13m，此时88#架进入工作面对接控制线，然后机头固定不动，定点甩上机头，使88#架沿着对接控制线逐渐前移。由计算公式1可知，当大切眼正常正常推采距离小切眼里帮7m时，采长为130.65m，此时88#架距离对接控制线0.035m；同理可得大切眼在正常推采距备切眼里帮4和1m时的采长和88#架距离对接控制线的距离分别为0.052m和0.069m；进一步计算当大切眼在正常推采距备切眼89#架下帮时，采长为129.1m，下机头超前于上机头，此时88#距离对接控制线0.098m，88#架前梁和89#架前梁距离0.098m，伸出89#架侧护板与88#架挤紧达到无缝隙，“无缝隙”对接成功。己16-23050工作面无缝对接实践示意图见图1所示。

2.2 无缝对接的实施

根据设计方案进行推移工作面，当大小切眼采齐时，将输送机机头拆除过渡溜槽、二节并上运至131#架处并连接好，先接好底链，再铺设中部槽及88#架到131#架之间的上刮板链，安装电缆架，连接输送机槽与支架推移千斤顶，连架时，可依靠回柱绞车将支架由89#至131#架依次向机头侧摆，其方法是，钢绳通过86#立柱上的导向滑轮，钩头挂在89#架的底座与顶梁上，慢慢开动绞车，使89#架向88#架摆动，直到位置合适，然后重复上述操作，逐渐摆动，直至机尾，至此对接完成。工作面对接完成后，若溜槽间出现缝隙，可通过调整溜子使之下滑，以便使溜槽间隙逐渐缩小直至吻合无隙。最后根据管路系统的布置接通液压系统、电缆、水管，安装完毕后，开始试车运行。

2.3 无缝对接辅助措施

2.3.1 根据备用支架实际位置，采面在推进过程中防止运输机上窜下滑，88架和上机头在距备切眼里帮15m时，要及时观察和调整，保证在推进过程中在巷道对接线以下，防止出现背架子和机头顶住备切眼内支架，保证能够顺利对接。

2.3.2 备用切眼内先进行拉底出货，保证底板平整，备用切眼内除延长使用的槽子以外，其余物料必须清理干净。

2.3.3 当支架对接87#、88#支架间隙超过400mm时，会影响外工作面支架连接，此时可用单体住进行扶架。操作人员距离单体柱不小于5m，实行远距离操作，避开支柱的弹射方向。通过前支后顶将支架间距调整到规定范围以内。

2.3.4 对接后的回采要求在对接后如果87#和88#支架间存有间距，向前推进时此两台支架上顶必须过2.0m半圆木，顶板破碎，应拉超前架，使支架前梁抵到煤帮，并打出护帮板；同时支架及时调节侧护板，防止支架中间及后部窜煤、矸；拉架时需要单体配合带压移架，控制好上顶板，如顶板破碎时，85～90#支架范围内铺单网。

3 结束语

根据工作面实际情况，制定了无缝对接实施方案，结合指定的辅助措施，最终实现了己16-23050工作面无缝对接。工作面对接完成后，各项综采设备运行正常，回采工作达到了预期的目的和效果，为实现煤炭的连续回采和提高矿井经济效益奠定了基础。

参考文献

[1]冉松河.刀把式综采工作面对接技术在梁北矿的应用[J].中州煤炭，2010（12）：48-50.

[2]冯国春，靳贤如.综采工作面对接技术应用[J].煤炭技术，2009，28（3）：51-52.

[3]毛宾彦.综采工作面对接技术探讨与实践[J].河北煤炭，2011（3）：11-14.

作者简介：文豪（1984，1-）男，河南禹州人，大专，2005年毕业于平顶山工业职业技术学院，现从事煤矿生产技术管理工作。