于謙　竇文利

摘 要：象山礦井21501工作面自2011年元月初采以來，受地質構造和人為因素影響，工作面支架先后二次出現(xiàn)倒架、咬架現(xiàn)象，嚴重影響象山礦井21501工作面安全生產(chǎn)，本文針對該工作面2012年元月16日出現(xiàn)的倒架、咬架現(xiàn)象進行分析、研究，并提出相應的防范措施。

關鍵詞：綜采工作面；支架傾斜；倒架、咬架

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.20.056

1 21501工作面概況

21501綜采工作面位于南一采區(qū)軌道上山，為5#煤層一次采全高的第一個采煤工作面，采用走向長壁后退式綜合機械化采煤方法，全部垮落法管理頂板。21501綜采工作面平均采高2.7m，采用兩端頭斜切進刀方式割煤，循環(huán)進度為0.8m，工作面有支架145架。21501綜采工作面煤層厚度在0.5-4.8m之間，煤層平均厚度2.7m左右，該面煤層總體上呈單斜構造，巷道在掘進的過程中，地層在走向和傾向上起伏較大，揭露的地質構造有褶曲、斷層，薄煤帶、厚煤帶。運、回兩條巷道揭露大小斷層共有11條，其中斷距在1.0m以上的有8條。

象山礦井21501工作面自2011年元月初采以來，受地質構造和人為因素影響，工作面支架先后二次出現(xiàn)倒架、咬架現(xiàn)象，嚴重影響該工作面安全生產(chǎn)，特針對工作面2012年元月16日出現(xiàn)的倒架、咬架現(xiàn)象進行針對性分析、研究，并提出相應的防范措施。

2 工作面傾斜較嚴重支架

21501工作面35—56架。

3 出現(xiàn)倒架、咬架的時間

2012年元月16日零點班后。

4 原因分析

4.1 地質條件

（1）21501工作面受地質構造影響運回兩巷高差較大，上旬機頭全巖構造已基本過完，中旬工作面機頭段1-10架上部有0.5-0.8m厚的巖石，18-25架段超高，82-86架超高，50-145架底板有0.8-1.0m厚的5#-2底板，工作面煤層厚度2.0-3.2m，煤層厚度賦存變化較大，且頂?shù)装逡灿休^大起伏變化。

（2）工作面頂板壓力較大，35—56架支架段處于構造邊緣區(qū)域，該段原為背斜構造中心部位，且是工作面最低段，在推進過程中該段從全巖到全煤，該段頂板一直走上坡，煤層厚度超過3m，加之35-56架段溜子滯后，頂板支護強度不夠，使頂板完整性也遭到破壞，煤幫側有大塊矸石冒落。

（3）元月16日 四點 工作面33—50架片幫，煤幫片進去1.5—2.5m，頂部冒落0.5—1.5m。

4.2 具體分析

（1）35—56架段形成“V”字形情況，支架傾斜角度自然加大，在升架、降架和移架過程中，支架受自身重力作用，有向機頭側傾倒的趨勢。

（2）機頭、機尾高差大，使支架一直在傾斜面上推進，再加上工作面輸送機下竄的影響，使支架有向機頭傾倒的趨勢。

（3）由于該段煤層賦存厚度變化快，局部支架頂部煤漏空后，支架接頂效果不好，再加上支架重心上移，穩(wěn)定性相對較差，當操作不當或工作面基本頂周期來壓力時，就會出現(xiàn)倒架。

（4）當工作面基本頂周期來壓力時，底板巖性較軟，支架在上覆巖層作用下，支架底座先失去平衡，從而帶動整個支架失去平衡，出現(xiàn)支架傾倒現(xiàn)象。

（5）該段溜子不直，使支架推移接頭角度發(fā)生變化，架子推移桿受力過大；加之工作面頂板壓力較大，拉架時頂梁受到頂板壓力較大，底座移動后容易造成支架“失衡”，達不到正常工作阻力。

（6）以上各點原因，最終導致了該段支架倒架，使移架十分困難，進一步造成了頂板管理工作十分被動，頂板的破碎，又進一步加劇了支架傾斜、倒架的形成。

5 防范措施

（1）對工作面機頭、機尾進度，溜子機頭、機尾下滑、上竄量，工作面運、回兩巷落差的時時掌握。

（2）根據(jù)掌握的現(xiàn)場實際資料，使用偽斜法隨時調整機頭、機尾進度，防止因兩巷過大落差造成工作面坡度過大；利用機頭或機尾依次擠溜子，防止溜子下滑或上竄。

（3）堅持“三直兩平兩暢通”制度，堅持正規(guī)循環(huán)，嚴格執(zhí)行工作面工程質量驗收制度。

（4）因我礦地質條件復雜，特別是5#煤，應加強工作面頂板管理，綜采工作面頂板管理的關鍵在于管理支架。

（5）根據(jù)工作面刮板輸送機實際情況決定拉架順序，必須依次拉架，在移架過程中要注意調架。

（6）搞好工作面工程質量，頂?shù)装甯钪备钇?，防止出現(xiàn)錯臺階和超高，保持支架有效承載。

（7）過厚煤帶，必須在支架底座下部墊設方木，并及時使用單體進行調架，才能防止支架傾斜或倒架。

（8）加強支架的檢修，杜絕漏竄，防止支架自動下降，移架后要升緊，保證支架達到初撐力。

（9）工作面刮板輸送機必須保證成直線。

（10）工作面必須保證合理的采高嚴防超高或高度不夠。

（11）控制工作面片幫，根據(jù)片幫程度不同可以對煤壁采用打設貼幫點柱配合荊笆片、打設木錨桿、注射馬麗散等控制煤壁片幫，達到進一步控制頂板的目的。

6 結束語

綜采工作面支架傾斜是很容易出現(xiàn)情況，但是造成的后果卻是很嚴重的，對于工作面生產(chǎn)和安全是很大的危險源。所以看似很簡單的“三直兩平”采煤工作面管理，在平時的現(xiàn)場管理中，還是有很多基礎工作要做，歸根結底還是要嚴格按照工程質量施工。其中綜采工作面支架的管理是工作面工程質量管理的關鍵，集中反應了工作面質量管理的優(yōu)劣，是安全生產(chǎn)的保證。

參考文獻：

[1]黃曉波，關志強.綜采工作面液壓支架倒架的原因及應采取措施[J].煤炭技術，2007（05）.

作者簡介：于謙（1986-），男，本科，助理工程師，技術員。endprint