急倾斜煤层综采工作面下端头支架支护技术应用

急倾斜煤层综采工作面下端头支架支护技术应用

尤国俊

(新疆焦煤(集团有限责任公司，新疆乌鲁木齐

5830025)

摘要本 煤层坚硬顶板软煤软底综合机械化采煤工作面下端头支护过程中出现

的 ，出采 煤层 技术，从设 ， 作工 $

煤层综采工作 $建设产工作定。

关键词 煤层 技术中图分类号:355.4 文献标志码: 文章编号：1009-0797( 2016 )04-0008-03

TDB

1概述

2130煤矿井田内可采煤层6层，矿井 采煤 下 计可采煤 高 量、 39。~55。

道组1、2、4、5、6 煤

22.78，煤为、、

开，、角在

西，

m

面平均丨质角47。，工作面由西 回采。工作面巷6 煤 布置， 进，面为 ，巷道宽4.0，下高1.5， 高4.8，进面为12.52,净面为12.252。采用锚网梁 +锚索支护，锚杆排距为1.21.2。

m

m

m

mxm

mm

性的优 ，井煤为 煤，煤

造，

2工作面端头支护技术现状

2130煤矿自2003年使用

壁后退式综合

南 ，井田内煤的、 性

的 ，工 条件 的 ，属、 煤、 、 。开采26221工作面煤 3.2~4.2，煤

m

变化 ，煤 120~140，煤

m

， 角 1300，倾

西在39。~55。，工作

m

机械化采煤技术工艺，下端头和前支护使用铰

接梁配合液压体支柱支护， 管理使用坚

前预裂技术，随采随冒。采用铰接梁配合液压 体支柱支护 时，支柱间排距勻分布，通常端头支护为 4 排。

(2)改变思想，创新思路，摆脱正规工作面设计

模式，区域内巷道联合布置，共用系统(设备），探究 生产系统进一步优化的可能性，为工作面安全高效 回采创造条件。

矿井

参考文献：

年 、 效 。

6结束语

矿井接续紧张下的边角煤块段生产组织优化研

究在南屯煤矿的实施是成功的，七采区西北部边角 煤块段实现了科学规划、生产组织优化，为安全高效 开采创造了条件，2015年矿井产量 成（计划260 (，实际279 ()。 矿区 矿井部部矿井渐步人产量收缩期，边角煤块段 资源的回收渐人生产计划，本 研究边角煤块段的科学规划、组织生产， 矿井接续、

[1] 张荣立，等.采矿工程设计手册.煤炭工业出版社，2003(5).

[2] 唐晓东，等.煤层风氧化带宽度的确定方法[J].中国煤炭地

质，2008,20(5).[3] 丁士昭，等.矿业工程管理与实务.第四版.中国建筑工业出

版社，2015(5).

作者简介：

张玉柏（

1986-)，男，山东邹城人，大学本科，工学学士，

2010年毕业于山东科技大学采矿工程专业。现兖州煤业股份

有限公司南屯煤矿生产技术科从事采矿设计工作，助理工程 师。

（收稿日期

&2016-6-18)

(Nantun Coal Mine Yanzhou Mining Group Co. Ltd.，Shandong Zoucheng 273515)

Abstract： this project in Nantun Coal Mine seven mining area of northwest boundary coal production organization optimization as the research object, through the optimization scheme of design, excavation, installation engineering, system of coal mine is introduced after optimization tension corner cinderblocks segment production, on the corner of coal block of scientific planning, organization of production ensure the con­nection, prolong the service life and increase economic benefits is of great significance.Key words： Continuous tension Corner coal Optimization of production organization

The optimization of production organization in Corner coal of Mine continued tension

媒矿#代化

2016年第4 ()第 133 (

较接梁长1.2，柱距1.2m，排距0.9 m

，梁端距

为0.34m

m，支柱迎山角7。~8。％侧偏角3。％相邻两

柱之间用防倒绳连接。

随工作面推进，支架顶梁靠端头支护侧距离大 于或等于1.0m时，增加一排单体柱，小于1.0m

时减 少一排单体柱，依次类推。端头支护的每一排支柱与

工作面伪斜角度相一致，即与工作面支架成一条直

线，靠采空区侧的一排支柱打戗柱加强支护，在采空 区侧支柱悬挂防矸网和警示牌。遇顶板破碎，梁上铺 设金网支护。

图1单体柱支护采用正悬臂支护

在的 随着工作面推进， 支护用人

，支护时间长， 强度大，工作 ，在采空区 侧 单体柱易出现顶板漏顶伤人，安全有 ，于单体柱顶接面小，顶板 时支柱易

，

成支护强度不足，工作面

顶板垮

落，易推倒支柱。

3工作面下端头支架支护技术

2130

用综采

，采工作面皆

采用伪斜 工作面进 采，上下端头和 支

护用铰接梁单体支柱支护，上

工作面采进度，安全，为

，出在6 采用大角大采 顶板 斜

采工 ，工作面下

端头采用 支架支护 工作面支护。3.1下端头支架支护的基本要求

工作面采设的 和 直接 采设 的有 和 靠 ，现。2130 大倾角大角55。），对端头支架有

的安全

(1) 端头支护 采配套设备的安全运

采工作面的 推进。(2) 为 工作面的安全 ，工作面 具备

足够的

，端头支护 有 大的 断面。

(3

采工作面是工作人员的进出道，又是事

故 地段，端头支护 牢固靠，

的

绝安全。

(4 采工作面端头是采

进刀打头的地

点，为减轻工的 强度， ，端头

支护 有利于米 开切口。

(5) 端头处在采工作面边缘，面积较大，端头 支架有较大的切顶力。(6) 端头支架不但 刮板输送

头

身的顺利 ，而且 转载 破碎 ，而端头支架的推移力拉架力有更的 。3.2横式端头支架结构和主要技术特征

端头支架 A架、B架共4架(其中A

架共

3架)组成，形为 和。端头支架主

伸缩梁、顶梁、护帮、升降座、座、各种挡矸板等组 成，4架支架之间推千斤顶进连接，并依靠其 现各支架间的相互，顶梁与升降座铰接，立柱 斜撑顶梁，升降座千斤顶控升降座， 如地适急倾斜 A

角变化和受力状况。

架主伸缩梁、顶梁、护帮、升降座、座、各

种挡矸板等部件组成。伸缩梁与顶梁利用伸缩梁千

斤顶连接并控伸缩梁伸缩；顶梁与座利用升降 座立柱连接并控顶梁的升降；伸降座一端利用连 接销轴与顶梁连接，B

另一端与座进焊接固。

架主 伸缩梁、顶梁、护邦板、升降座、座各类挡矸板等部件组成。其结构与架大体一 致，只是座比A

A

架座较长一些。

斜 ZTHJ

端头支架 参数：

型号 15200/15/23 支架高度:1500;2300mm 支架宽度:6720<8820支架长度:3640mm mm

支架中心距:1680初撑力：11808

kN mm 支护强度:0.6305~0.8453工作阻力:11400kN

MPa

底座平均比压：1.189~ 1.2301MPa

适应倾角：！t

55。总重：约60

3.3横式端头支架布置和操作工艺

端头支架向 ，与工作面支架成90°，且横

向 g

端头支架顶梁与升降座铰接连接，升降座随升降座千斤顶的伸缩而变 度，且立柱程大于升降座千斤顶程， 过调节升降座千斤顶和立柱的程端头支架的顶梁倾角改变，其 适 顶板的同角变；顶梁始终随顶板角变而 支撑顶板，且立柱随顶梁(亦随

顶板)斜撑，支撑状态稳，有承受急斜煤 顶板力和 g

升降座 连杆，适调

•

9

•

!矿规$% 2016年第4( )第133(

高、承受侧向力，由千斤顶控制升降座，能适应巷道 变化和调高要求;支架设伸缩梁和护帮，解决“三角 带”顶板支护以及保障安全，可以有效地支护“三角 带”顶板。支架有护帮，可以有效的防止工作面煤矸 进人端头支架内部，保证端头支架内行人安全;横向 移动，采用前、后双推移千斤顶才能实现;推移千斤 顶加调架装置，端头支架、 和工作面头 调推进;支架 前、后矸板、顶梁安装的顶梁前、后矸板， 板 端头支架的防护性能更好，严格地将工作区和行人空间 隔 ，保证 端头处行人和工作人员的安全，

端头支架适应 能。支架作要 、、、、紧、严、。“快”-移架 推移 ；“正”-作

;“匀作；”-及支护 采煤； “严- 顶矸严实； ”-架前架内煤矸，及

会造成支架滑移和倒架，输送机也跟着下滑。

4下端头支架支护技术应用

倾角采高综采工作面真倾 采技术首次

26221工作面应用，工作面采用了两立柱的掩护

式支架，并首次在倾煤层采用端头支架进行端头 支护，它工作面能像近水煤层一样真倾布置 并沿真倾方向推进，从而解决 倾角综采多年只能用仰 推进和工作面 端头及前支护用铰梁配合液压单体支支护所存的 。 技术应用果。端头支架后侧设计有后煤 板，可以有效防止巷巷道与端头触面的矸石等 进人端头支架内部，有 的行人空，保证工人生产安全及人行道的顺畅通；架支架 侧

B

MY

。

作 工作面推进 ，工作面

支架移架、推移 后，进行端头支架作，推前、架，后后架，要求及时支护顶板， 顶板 ，及 支架和 的煤碎矸，以

移架。移架 应 的 工作面 角调 控制 -3#

+3°

，保证端头支架

工作，

的

面支架；移架降架高 50~150，^300， 顶 和顶板

可 降 降 移架> 保证支架有

设计有 侧前板及加高段、 侧后煤板及

加高段、顶梁前板、顶梁后板，将端头 侧实行全封闭，有效的防止 侧煤矸串人下出口伤人；架靠近工作面一侧，有 板以及多级加高段，架靠近工作面支架侧有前板和各级

B

B

加高段，有效的端头行人通道进行保护，工作面工 作人 可以安全的通行>伸缩梁 有护帮板，有效防 止工作面煤矸串人端头，进 保证行人的安全；端头区刮板 和 的连提供条件，保证 运设备的常运行;可以自身移动，并为刮板 机的头及 的前移提供动力，保证综采工作面常推进;随着综采工作面的推进，工作面运巷 有 架支护的 梁及 要 用 有条件；用端头支架提高工作面端头区的安全

， 工人的动 ，提高劳动效率，工人提供 好的工作 。

作者简介：

尤国俊（

mm

mm

力，控制顶板

力的80% ，和

的顶板， 力 力工作顶板

，顶板 要，顶板 ，可能 ：顶板、支架顶空 ；果支架能及时支 护，0.5左右厚的顶可能 而 顶空，一旦

m

出现支架顶空，作不当，损坏支架连件或液压元 件，（千斤顶活塞杆）和销轴，更严的是，支架 顶空使支架不能支，移架失去依托，煤层倾角

1968-)，男，乌鲁木齐人，高级工程师，现任新疆

(收稿曰期&2016-6-28)

焦煤（集团％有限公司副经理。

YOU Guojun

(Xinjiang coking coal (Group) Co., Ltd. Xinjiang Urumqi 830025)

Abstract This paper mainly expounds the steeply inclined seam with hard roof, soft coal and soft bottom comprehensive mechanization min­ing coal working surface and the lower end of the supporting process problem, the steeply inclined coal seam and the lower end of the horizon­tal hydraulic support supporting technology, from the selection of equipment, layout and operation process is discussed, and solved the steeply inclined coal seam fully mechanized working face end support problem, in order to lay the foundation for the construction of high production and high efficient working face。

Key words: steep seam; Lower end head support ; Application Technology

•

Application of lower end head support technology in fully mechanized coal mining

face in steep seam

10 •