大倾角爬综工作面支架防滑研究与运用

[摘 要]在爬综工作面推进过程中，由于工作面自身原因，采高较低所采用的支架结构简单，功能不强，在回采过程中遇到倾角较大的地段支架防倒、防滑是制约正常生产的瓶颈。

[关键词]大倾角 支架 防滑 运用

中图分类号：TD824 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）42-0377-01

一、研究的意义

我国南方大部分矿井地质条件较差，煤层赋层情况各异，往往在同一工作面会出现不同地段倾角不一至，有的倾角可以悬殊30度以上，在我矿N1016上分层工作面就出现了该现象，该工作面上段平均倾角15度，而下段平均倾角达55度，倾斜长度达25m。该工作面采用ZY2400/5.5/12型掩护式液压支架对顶板进行支护，但该支架防滑功能不强，如不采取有效的方法和措施很难对该工作面进行有效支护，对安全生产和正规循环影响较大。

二、工作面概况

N1016上分层工作面井下标高：+50m - +95m，地面相对位置：中山背斜东翼肖家槽附近，主要为坡耕地，间夹稻田与松林。井下位置与四邻关系：上部为N1014工作面采空区，下部为N1018准备工作面，南部为F17断层下盘边界，北部为N1016合采部分。平均走向长度：700m。平均倾斜长度：100m。工作面在回采过程中机头段倾角将逐渐增大，机头段最大倾角将达55度，倾斜长度达25m。

三、支架下滑的原因

1、随煤层倾角增大，支架重力的作用线超出支架底座宽度边缘时便会倾倒，倾角越大，支架重心偏移越远，支架越不稳定。此外，煤层倾角较大时，顶板移动方向偏离煤层顶底板的法线方向，也会使支架倾倒。

2、工作面的采高掌握不好，或工作面局部顶板冒空时，会因支架吃不上劲而歪斜。当顶板破碎起伏不平时，顶梁不能平整地和顶板接触，支架受力不均，产生偏心载荷而使支架发生失稳。

3、调整工作面的伪斜时，磨刀处没有推进度，支架反复支撑顶板，破坏顶板的完整性，使顶板破碎，且极易出现输送机和支架的上窜下滑、挤架、咬架倒架等问题。

4、工作面煤层倾角较大时，液压支架的重力沿煤层倾向的分力大于

支架底座和底板间的摩擦力，便会产生侧向移动，出现支架下滑；

5、垮落矸石沿底板的下冲作用，也会使支架在煤层平面内移动，使支架下滑。

6、当工作面底板松软或浮煤、浮矸过多时，造成支架底座下陷，压力不均，支架底座不能平整地和底板接触，支架稳定性降低，也易发生支架下滑。

四、支架防倒、防滑措施

工作面下端头排头支架的稳定是稳定中间架的关键因素之一，要采取特殊支护措施，确保排头支架的稳定。

1、紧贴1#支架掺打防倒、防滑单体液压支柱（图1）。

掺打要求：

A、支柱必须紧贴支架，未贴紧的部位用木排材背紧。

B、防滑支柱不得少于6根。

C、每根支柱掺打前必须打好柱窝。

D、初撑力不得小于90KN。

E、迎山角度必须符合规程规定。

F、掺打一根必须用防倒绳将其捆绑好。

2、加工支架防滑缸。

在工作面前5架支架使用好防滑缸，防滑缸的布置：1#支架与2#支架相接，2#与3#支架相接。至到前5架支架全部连接好。

3、始终自工作面下部向上移架。

4、采取间隔移架，防止拉移支架在支撑阶段时可能产生的下滑，并使支架保持合适的迎山角，以抵消顶板下沉时的水平位移量。

5、严格执行液压支架的操作规程，正确使用工作面支架配用的防倒装置。

6、支架工与采煤机司机相互配合，控制好工作面的采高，管理好顶板，顶板破碎时及时跟机或超前移架，防止顶板漏空。

7、支架工在拉移支架过程中及时调整支架，使支架尾梁偏下或垂直刮板机。

8、及时调整支架支撑状态不符合要求的液压支架，支架移到位后及时调架并给足初撑力。

9、支架工与采煤机司机相互配合，搞好工作面的工程质量，保证顶底板的平整度和支架、刮板机保持一条直线。