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摘要：为了实现特厚煤层综放工作面液压支架安全、快速回撤，对大唐龙王沟煤矿61601综放工作面液压支架回撤工艺进行了分析。对辅巷多通道回撤工艺中的主回撤通道支护方式、掩护支架的布置、支架调向方法、大型绞车与滑轮应用等方面进行了改进。实践证明，该技术应用效果良好，采用两台掩护支架与绞车配合有效控制采空区侧顶板，枕木使用量减少60%，61601综放工作面共撤支架121架，总工时8d，较以前缩短了50%，提高了支架回撤的效率。
关键词：综放工作面；支架；回撤
前言
辅巷多通道综放设备技术，具有搬家倒面安全、优质、快速低耗等特点，在很多矿区已得到广泛应用，并取得了良好的效果，已成为高产高效矿井生产中的关键环节。本文以大唐集团龙王沟煤矿61601工作面布置的ZYF18000/28/53D型双柱掩护式液压支架回撤为例，对利用辅巷多通道回撤工艺快速回撤液压支架技术进行介绍，为类似条件综放工作面支架回撤提供借鉴。
1工作面概况
龙王沟煤矿61601综放工作面回撤119台ZYF18000/28/53D型中部液压支架，7台ZFG18600/27.5/45D型过渡液压支架，1组ZTZ20000/25/47D型运输巷端头液压支架，1组ZTC20000/25/47D型运输巷超前支护支架，1组ZTC20000/25/47D型回风巷超前支护液压支架；SGZ1000/2×1000型前部刮板运输机1部、SGZ1200/2×1200型后部刮板运输机1部，SZZ1350/700型转载机1部、PCM700型破碎机1部，7LS6C型采煤机1部、ZY3000型自移机尾1部、设备列车29节。
表1-161601工作面回撤设备技术参数表
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2回撤通道支护
2.1回撤辅巷支护
由于保护煤柱的作用，回撤辅巷巷道围岩压力相对较小，回撤辅巷两帮网和顶板采取“金属网+锚索”支护方式，金属网片规格为4.0mm×2500mm×10000mm，锚索规格为17.8mm×7000mm，间排距为2m×3.0m。
2.2回撤通道支护
回撤通道是回撤综采工作面设备的主要通道，与综采工作面贯通前承受的围岩压力较大，在设备回撤期间易产生顶板下沉、鼓帮等现象，因此回撤通道顶板支护成为通道支护的关键环节。①顶板支护。回撤通道顶板采用“金属网+锚索+钢带+垛式支架”联合支护方式。顶板铺设的金属网为双层，规格为4.0mm×2500mm×10000mm;钢带规格为4600mm×140mm×8mm，采用22mm×8000mm锚索支护。钢带间距为1500mm，锚索间排距为2000mm×1000mm;通道内使用型号ZDD18000/25/50型垛式支架，支护强度为18000KN，数量为80台,型号ZY15000/22/43专用掩护支架4台，4台ZZ10000/20/40型垛架，总计88台。其中靠贯通侧依次安装40台ZDD18000/25/50型垛式支架，专用掩护支架2台，ZZ100000/20/40垛架2台。副帮侧依次安装40台ZDD18000/25/50型垛式支架，专用掩护支架2台，ZZ100000/20/40垛架2台。垛架与垛架间距400mm，两排垛架错茬布置。采用18000KN垛式支架工作阻力大，支撑顶板面积大，能够有效控制顶板下沉速度，为工作面快速回撤提供良好的条件。以中国华能集团北方联合电力高头窑煤矿G3-1101工作面为例，高头窑煤矿G3-1101工作面主回撤通道上层为2-3煤采空区，临近工作面贯通时顶板来压，工作面和回撤通道压力大，回撤通道采用双排18000KN垛式支架错茬布置，在顶板来压的同时，18000KN垛架有效的控制了主回撤通道顶板的下沉量，为贯通以后支架的快速回撤提供了良好的条件。
3贯通前的铺网
本工作面末采贯通铺网从距离回撤通道16m开始，直至贯通，工作面方向铺至两顺槽副帮。本次挂网采取左右两片挂网，网片搭接宽度为10米，搭接部分使用14#铁丝双股扭结，联网距离不大于200mm至少拧三圈连接。因两片搭接部分均有钢丝绳，将钢丝绳与钢丝绳对应连接使用φ21.5mm钢丝绳卡子固定牢固，确保网片搭接的宽度一致。贯通时割煤采用单向割煤，先割顶刀，煤机司机扫平顶板后停机将柔性网与主回撤通道顶网进行联接，并根据现场情况补打锚杆使用压网托盘将柔性网压紧，待全部联接、压网完备后，再开机反向割底煤。对于工作面两端头，在采煤过程中，随着推进，逐步将网片和顺槽顶板的网片进行联接。
工作面贯通扫底后，支架工开始进行挑梁工作，挑梁要求为：拉移完支架后伸缩梁伸出后距离回撤通道垛架200mm，如遇压网锚索时距离可适当放大，不能破坏压网锚索。即将支架顶梁前端挑住柔性网与通道顶网搭接处，要求升紧支架，前梁贴顶压实。如果工作面顶板与通道顶板存在台阶，必须用木板、道木等刹顶填实。压网:在柔性网与回撤通道顶网搭接中间位置每间隔4.1m(每2架)打设一根锚杆进行压网，压网平整，锚杆到位；锚杆规格为φ22×2250mm，打眼深度2100mm，锚杆锚固端长度不小于1000mm，锚杆外露长度为150mm，搅拌充分；贯通处顶板破碎或者有网兜，加密锚索支护。
4支架回撤前临时设备的安设
根据矿方井下的实际情况矿方需在61601主回撤通道机头、机尾绞车硐室内各安设一台400A馈电，供支架回撤时机头机尾调度绞车取电用。机尾电源来自中央变电所供61601辅运顺槽排水电源，电压等级660V。机头电源来自61601皮带机头315KVA移变供61601主运顺槽排水电源，电压等级660V。
4.1临时设备硐室符合以下要求
（1）硐室内顶板完整、无片帮、裂隙。硐室内干净、整洁，无淤泥、积水。
（2）硐室内悬挂的电缆管线排列整齐，不交叉、缠绕。牌板保证吊挂整齐、清洁。
（3）放置完好的8kg灭火器2只0.2m3沙箱一个沙箱内装满干沙子和不少于20个纸装沙袋。
4.2临时设备按以下要求布置
（1）电缆管线排列整齐，不交叉、不缠绕，有电缆标志牌；
（2）电气设备接地系统必须可靠，接地电阻不大于2Ω,接地连接导线的电阻值不得超过1Ω，局部接地极、辅助接地母线与设备连接必须可靠,连接所用的镀锌螺栓必须合格。
（3）设备入井前,安装队电钳工必须检查由机电管理部防爆检查员签贴的设备完好合格证、入井合格证、防爆合格证,确认齐全后通知矿方调度室,安排矿方防爆检查员对入井设备进行检查,签贴入井许可证,方可入井。
（4）临时设备安装完成后,必须进行通电试验,电气开关按照负荷进行整定,并填写设备责任牌。
5综放工作面液压支架回撤工艺
工作面与回撤通道贯通后，待链网挑梁结束，浮煤清理干净后开始设备回撤。
首先向矿方机电部申请办理停电手续，然后停电、验电，放电拆解顺槽、工作面电缆管线，分解设备列车，然后回撤设备列车，同时转载机机头处拆皮带架。设备列车回撤完出顺槽工作面电缆，回撤自移机尾、转载破碎机，回撤超前支架。然后回撤前部运输机机头机尾，工作面内回撤前运输机链、拆解前部运输机三机小件、拆解采煤机摇臂，回撤前部运输机。然后回撤后部运输机机头、机尾、回撤后运输机链，同时利用绞车牵引回撤后部运输机溜槽，同时回收工作面支架架间小线。然后将回撤通道内贯通侧的垛式支架撤出，稳绞车、最后回撤支架。
5.1回撤贯通侧单排垛式支架
根据贯通实际条件及顶板压力情况，将通道的贯通侧垛式支架逐台撤出，保证回撤通道内的畅通，以保证牵引支架空间，支架回撤期间，逐台撤出影响支架调向的另一排垛式支架。回撤垛式支架时，先将操作阀手柄打至降柱位置，从工作面支架取液给垛式支架供液，远程操纵供液截止阀，降下垛式支架。利用机头机尾的绞车牵引垛式支架至机头、机尾联巷。VTC650蓄电池式搬运车进入联巷，将垛式支架拖出，框架式支架搬运车装车升井。
5.2液压支架的开口回撤和调向
为了安全快速回撤，根据回撤现场实际情况，选择合适的开口位置，分别向两顺槽方向回撤支架，撤架方法采用双掩护抽芯撤架法。计划主副掩护使用ZY15000/22/43型专用掩护支架，回撤工艺示意如下：
（1）利用机头绞车牵引回撤机头掩护支架前待撤支架61#、62#，同时在支架的原位支设木垛，圆木。然后拉移机头主副掩护，接通高压液，升起支架，使其达到初撑力（26Mpa）。
（2）利用机头绞车牵引回撤机头掩护支架前待撤支架59#、60#，同时在支架的原位支设木垛，圆木。然后拉移机头主副掩护，接通高压液，升起支架，使其达到初撑力（26Mpa）。
（3）利用同样的方法撤出57#、58#支架
（4）机头回撤支架每一个循环结束后，给机尾掩护支架接通高压液，利用支架支架推移油缸伸缩，依次调整机尾主副掩护支架使其尾部与机头掩护支架尾部相邻，升起达到初撑力。至此机头、机尾侧开口完成，两头均具备正常回撤条件。
5.3正常抽芯回撤支架
机尾段回撤时利用机尾绞车牵引先抽芯回撤64#支架，在64#支架原位的钢丝绳下支设连锁木垛和圆木维护顶板，再回撤63#支架。按照主、副掩护架的先后顺序（依次拉副掩护、主掩护）分两个或多个循环将掩护架拉移到位，顶板压力大或出现撕网漏矸现象时可根据现场实际情况选择性拉移掩护支架。主掩护架顶梁与待撤支架第二架顶梁右侧边相齐，副掩护架与待撤支架第一架顶梁右侧边齐。在掩护支架与垛式支架之间剩两台支架距离时应及时将垛式支架撤出。回撤出的每一台支架在降架后将侧护板收到位，拖离机头机尾联巷之前，推拉头收回,顶梁调至水平位置。
机头段支架回撤按照以上工艺进行。
5.4支架回撤收尾
当支架撤至两顺槽收口处时，要加强支护，以机头为例，在剩余三台支架时，首先将主副掩护架拉到位，撤出副掩护架，并在副掩护架位置处支设木垛、木点柱，随后撤出3#端头支架。工作面二台支架迈步前移，前探梁顶住主掩护架为止，并升紧支架，支护好顶板，防止网包撕裂。撤出主掩护架，将二台支架迈步向前拉，按照2#、1#的顺序依次撤出。采用同样的方式进行机尾收尾。
5.5木垛的支设方法
（1）支设木垛前先检查顶网及钢丝绳的完好情况，发现隐患及时处理，然后再支设木垛。
（2）支设木垛前先将底板浮煤、浮矸清理干净，木垛支设在实底上。木垛支设成“#”字形，顶板压力大时应在木垛中间支设一根轴心木支柱。
（3）支设高度过高时使用专用爬梯或用道木搭建工作平台进行支设。
（4）木垛支设必须接顶严实，并且木垛轴心与顶板垂直。
5.6撤架时其它要求
（1）在撤架过程中，如遇到顶板压力大，支架活柱行程小时，应采取顺序撤架，以防边架和掩护架被压死。
（2）支架回撤时，必须将侧护板收回到原始位置，并安装好锁销。
（3）拉掩护架前，应安排专职电工检查临时乳化液泵站电机、开关运转是否正常，管路是否完好，水量、支架乳化油浓度等是否达到要求，保证支架处于正常供液状态，指挥人员站于待撤支架架怀内指挥。
（4）回撤垛式支架时，禁止直接打开立柱截止阀强行降架，必须采取远距离供液操作垛式支架。
（5）在回撤支架期间，应先拉掩护后回撤垛式支架，缩小掩护支架前空顶面积。
（6）回撤副帮侧垛式支架时，必须先用绞车将垛式支架调向拉平后，再用绞车牵引拉出，人员必须躲开受力方向。
（7）绞车牵引支架时，绞车司机必须站在防护木垛后面，牵引支架时应专人指挥，牵引过程中发生紧急状况需停车任何人可发出停车信号，绞车司机立即停车。
（8）拖架时，作业人员用高强度链（¢18mm*960mm）将支架与VTC650电瓶车铲板连接牢固后，必须及时远离支架5m之外后，电瓶车方可动作。
（9）撤出支架的采空区吊挂禁止入内的警示牌，并禁止所有人员进入采空区。
结语
61601工作面支架回撤历时8d，日均回撤支架近15台，实现了支架的安全快速回撤。结合大唐龙王沟煤矿实际情况重点对液压支架支架回撤的新工艺进行说明分析。根据井下实际使用情况，证明该工艺流程实现了综放工作面液压支架的快速回撤，并节省了大量的液压支架回撤时间，提高了矿井生产效率，避免了因传统回撤工艺不完善所带来的安全事故，极大地提高了煤矿的安全生产效益。
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