综采工作面设备搬家工艺流程分析

【摘 要】随着年产千万吨大型煤矿的涌现和综采工作面设备吨位的不断增加，对综采设备的搬家工艺也在不断提出新的要求。本文对综采工作面搬家的流程进行了详细的分析，并提出了一些合理化的建议，旨在为同行提供参考。

【关键词】综采设备；工作面搬家；工艺流程

引言

近年来，随着我国煤矿开采技术的高速发展和采掘机械化程度的迅速提高，一批新型的拥有百万吨综采工作面的现代化煤矿相继出现，一些大型煤矿开始出千万吨综采面，矿井总产和工作面单产都已经超过世界发达国家的先进水平。综采工作面的设备多，体积大，装备总重量一般在1800～3000t，搬迁十分费时费工，因此实现安全、快速、省工、省料的搬迁，将是提高综采工作面效益的重要因素之一。为实现综采面快速搬迁，保证搬迁质量，对综采工作面设备搬家工艺流程的研究是十分必要的。

1 搬迁计划的制定

每个工作面搬迁前都应制定周密的搬迁计划，其中包括：

（1）搬迁方案的选择。根据工作面情况，制定设备搬迁的先后顺序、时间安排、运输路线及工序流程图。

（2）搬迁的具体方法。包括绞车的安装位置、方向及钢丝绳规格；设备的装车要求；新支架为中心的劳动组织；各工序工作细则及安全措施等。

2 综采工作面设备搬运与安装

根据搬迁计划，一般情况下，沿运输平巷运入的设备和顺序是：工作面输送机机头部，转载机及其推进装置、破碎机，可伸缩胶带输送机，乳化液泵站、水泵、电气设备、电缆及各种管路等。沿回风平巷运入的设备有：液压支架，工作面输送机中部槽及其配套的挡煤板、铲煤板，输送机机尾和采煤机及其管路等。其中主要是支架搬运，在运装方法上应尽量先用支架整体装车入井的方法，这样不但可以加快安装速度，还能提高质量。

工作面内设备的安装顺序，一般采用先安装支架，再装输送机溜槽，最后组装采煤机和机头机尾，有时为了运入支架方便，采取先安装输送机中部槽作为运送支架的轨道，并可以利用输送机的驱动力将支架直接运送到所需地点，这种方法所用设备少，安装速度快，适用于轻型支架。

支架的安装顺序分为前进和后退两种方式。

（1）前进式安装：支架的安装顺序和支架的运送方向一致，使支架的运送始终在已装好支架的掩护下进行（运送时架尾朝前，便于转向定位）。适于工作面压力大，顶板破碎，采用分段扩面方法安装，每段30～50 m，扩一段安装一段，也可以边扩边安装。

（2）后退式安装：在顶板较好的情况下，开切眼可以一次掘好或一次扩好，支架由里向外逐架进行安装。这种方式工作面便于管理，效率较高，但是所需支护等器材的倒运工作量很大。

对于支架的安装，关键是安装质量的管理。安装前，应在距煤壁1.5m处，平行煤壁面划出一条支架安装基准线，然后根据输送机机头在下顺槽中的定位位置来确定第一架支架的位置，在第一架的外侧垂直安装基准线，挂一条第一组支架的安装边线，以后沿基准线每隔6m挂一条架间控制线，然后接通连接泵站的供液管和回液管，并将支架升起支撑顶板，一架安装好后再装下一架，直到全部安装完毕。

工作面其他设备的安装都比支架容易，一般输送机溜槽应在地面组装好，每两节连一起，运送到工作面。采煤机需要解体下井，运到工作面进行组装，组装完毕后，装好输送机机尾及锚固好采煤机牵引链等，就可以全面试车了，至此工作面安装完毕。

3 综采工作面设备拆除

3.1 综采工作面设备拆除的顶板管理

综采工作面设备的拆除关键是顶板管理，一般距停采线10～12m开始沿煤壁方向铺设双层鱼鳞式金属网，金属网要一直铺到停采线，煤壁易片帮时应使金属网下铺煤壁1.5～2m，并沿煤壁打上锚杆或贴帮柱。距停采线6～7m时，在顶网下再铺设板梁、锚梁或钢丝绳，条件允许时还可以直接用锚杆托住金属网，如图1所示。

当使用钢丝绳时每隔0.6m铺一根，绳头固定在两端的木板梁或锚杆上，绳与金属网每0.2～0.5m紧固在一起，一般采用直径为15.5～21.5mm的废旧钢丝绳即可。

在距停采线2～3m时停止移架，以便留下拆除支架的通道，此时应在顶梁与煤壁间架设走向梁，顶板条件好时，也可仅用锚网支护。最后在支架运出方向的工作面出口处做好转角，修好运架道及转载平台。

1—顺山梁；2—走向梁；3钢丝网；4—金属网；5—液压支架

图1 铺板梁及铺钢丝绳

3.2 综采设备拆运顺序与方法

设备拆除的顺序一般是先拆输送机的机头与机尾，然后拆运采煤机、溜槽，最后拆除支架。支架的拆除顺序有两种，前进式和后退式，一般选用后退式拆除，此时有利于顶板管理，当顶板条件较好，允许大面积悬露，也可采用前进式或同时从工作面两端进行前进式拆除支架。

后退式拆除支架时，一般将工作面端部的1#、2#两架调向900，达到并列位置时升架，这两架将在整个拆除期间起掩护架作用，如图2所示，它们的移动靠小绞车牵引。

当工作面底板较软时，可将输送机机头、机尾、挡煤板等拆除，留下溜槽作为滑道，设置滑板，将支架拖至滑板上用绞车拉出。有些矿采用挖地槽铺轨用平板车运出支架，速度快，但工程量大。如有条件应尽量采用无轨胶轮铲车或单轨吊等直接将支架装运出工作面。

4 结束语

加强旧工作面顶板管理，包括通道、撤架三角区等，防止各类顶板事故的发生；至少开通两条搬家运输线路，确保运输线路畅通无阻，对主要运输巷道进行硬化，既要保证车辆安全，又要提高搬家速度。新安装的工作面必须加强顶底板管理，有条件时对切眼底板进行硬化，从而保证安装质量。

高产高效工作面搬家工艺是一个不断摸索、实践的过程，比如撤架时如何改进顶板维护，如何解决通风问题，从而进一步节约材料，提高搬家速度，这都需要在以后的生产过程中继续探索和实践。

参考文献：

[1]黄颖辉，刘先玉. 综采工作面安全回收和快速安装新工艺的研究与应用[J].煤炭技术，2009（9）.

作者简介：

彭立前，1982年3月出生，男，山西平遥人，本科学历，现工作于西山煤电集团镇城底矿综采准备队，机电助理工程师，从事综采初采收尾方面或者综采安装拆除方面的工作。