王 亮

（大同市同煤集團云岡礦，山西 大同 037007）

隨著綜采作業(yè)技術的不斷提升，煤礦礦井深度不斷增加，導致綜采作業(yè)的地質(zhì)環(huán)境日趨復雜，目前多數(shù)煤礦在進行綜采作業(yè)時，均采用了將綜采巷和運輸巷進行平行布置，均勻開工作面的切眼[1]，但在復雜地形條件下，煤炭分布不規(guī)則性增加，現(xiàn)有的綜采技術方案造成了大量的煤炭無法開采，嚴重影響了綜采作業(yè)的經(jīng)濟性。某礦針對以上情況，結合其實際井下地質(zhì)條件和長期工作總結，提出了在綜采作業(yè)的過程中邊作業(yè)邊安裝刮板輸送機和液壓支架，在作業(yè)后期邊撤出液壓支架、刮板輸送機邊開采，同時在端頭巷道進行放煤的高效綜采技術，突破常規(guī)的綜采布局方案，優(yōu)化了綜采作業(yè)方式，極大的提升了煤礦井下復雜地質(zhì)條件下的綜采作業(yè)效率，提升了煤炭回采率，具有極大的應用推廣價值。

1 邊采邊設置液壓支架及刮板輸送機

某礦井下工作面，在綜采作業(yè)開始時，根據(jù)初始的綜采巷道長度，共設置了37 組液壓支架，同時結合初期綜采面較短的現(xiàn)狀，將刮板輸送機去除電機和減速箱，只采用簡易單機運轉(zhuǎn)的方案，確保綜采作業(yè)時便于設置液壓支架和刮板輸送機，隨著綜采作業(yè)的不斷進行，當液壓支架組的數(shù)量達到86 組后，單電機驅(qū)動已無法滿足作業(yè)需求，此時對刮板輸送機的機尾側(cè)進行相應的改造，將電機和減速箱由刮板輸送機的后側(cè)轉(zhuǎn)移到刮板輸送機的采空側(cè)，從而解決了井下液壓支架后部空間小，無法滿足井下安裝和支護的難題。

完成對電機和減速箱的設置后，為了解決綜采作業(yè)過程中輸送機機尾收縮而導致的電動機冒壓的問題，經(jīng)過多次的分析驗證，本文采用了在刮板輸送機的機尾的位置設置兩組無尾梁的液壓支架，使其一直處于機尾的第一個支架的側(cè)后方的巷道內(nèi)，在綜采時，使兩組液壓支架的推拉道和刮板輸送機的后部的托板連接，由刮板輸送機拉著其不斷的移動。在進行支護設置時采用了用液壓支架的頂梁和前梁保護后側(cè)的頂板的支護結構，解決了安裝后側(cè)刮板輸送機時支護空間不足，易受到落石沖擊的難題，其液壓支架的布置結構如圖1 所示[2]。

圖1 綜采面液壓支架機尾支護結構示意圖

2 邊撤出支架及刮板輸送機邊綜采

由于煤礦井下地質(zhì)條件復雜，為了確保撤出時的效率和安全性，經(jīng)多次驗證，采用了先撤出第二組液壓支架的回撤方案，在刮板輸送機的機尾的位置始終設置一組端頭支架，實現(xiàn)對機尾位置的三角區(qū)域頂板的重點防護[3]。

在進行回撤時，應確保第二組液壓支架一直正對著井下綜采巷的中部，盡可能大的釋放空間，便于回撤作業(yè)操作。首先由撤收人員將刮板輸送機的中部槽撤出，使前側(cè)的刮板輸送機的中部槽數(shù)量要比后側(cè)的刮板輸送機少一個，在生產(chǎn)班組接班后，直接撤出第一組液壓支架即可。然后在第二天撤收人員對后側(cè)刮板輸送機的中部槽進行回撤，將該處的中部槽，從前天撤出的液壓支架的位置運出，能夠極大的提升刮板輸送機和液壓支架的回撤效率，提高回撤作業(yè)的安全性，井下綜采作業(yè)面的液壓支架的機尾撤架和支護作業(yè)示意圖如圖2 所示。

圖2 井下工作面機尾回撤和支護結構簡圖

3 端頭巷道放煤

由于井下煤層儲存條件復雜，綜采巷道也是沿著煤層的底部處分布，因此為了提升煤礦井下不規(guī)則區(qū)域內(nèi)的煤炭的出采率，采用了在井下綜采運輸巷處采用放煤，用支架進行頂板支護的方案，放煤液壓支架的整體結構如圖3 所示。

圖3 放煤液壓支架結構示意圖

為了確保煤礦井下巷道的正常放煤作業(yè)，首先對巷道的頂煤進行預松動，在進行松動時主要采用的是來回升降液壓支架，給頂煤施加連續(xù)循環(huán)的外力或者卸錨索梁的方式，在進行放煤作業(yè)時需重點注意以下幾個方面[4]：

1）由于煤礦井下的運輸巷上的2 組錨索梁一組是處在巷道的中心線處，一組是處于巷道的采空區(qū)側(cè)，因此需要采用在巷道外側(cè)將其位移采空區(qū)處的錨索梁進行拆除，在確保安全的情況下，加強對頂煤的松動。

2）為了降低放煤時對頂板上的金屬防護網(wǎng)的影響，在對巷道的支架進行拉動時，需要將放煤支架的伸縮量先收回約300 mm，并在放煤液壓支架的上側(cè)將防護網(wǎng)剪斷，從而有效的確保巷道放煤的質(zhì)量。

3）在使用液壓支架對頂煤進行破碎時，為了確保對頂煤的破碎效果，支架在進行反復支護時的初撐力不得小于26 MPa，同時需要將井下轉(zhuǎn)載機的機尾的位置設置一個敞口，確保巷道內(nèi)頂煤破碎后能夠順利的落入到轉(zhuǎn)載機里面。

4 結論

本文針對煤礦進行復雜地質(zhì)條件下炭綜采效率低下、煤炭出采率差的難題，結合某礦實際井下地質(zhì)條件和工作經(jīng)驗，提出了一種新的高效綜采技術方案，根據(jù)在某礦的實際應用表明：

1）在刮板輸送機的機尾的位置設置兩組無尾梁的液壓支架，使其一直處于機尾的第一個支架的側(cè)后方的巷道內(nèi)，解決綜采作業(yè)過程中輸送機機尾收縮而導致的電動機冒壓的問題。

2）采用了先撤出第二組液壓支架的回撤方案，在刮板輸送機的機尾的位置始終設置一組端頭支架，實現(xiàn)對機尾位置的三角區(qū)域頂板的重點防護，確保撤出時的效率和安全性。

（編輯：苗運平）