大倾角综采工作面撤除工艺优化与应用

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1、大倾角综采工作面撤除工艺优化与应用　　摘要：大倾角综采工作面设备快速撤除一直是煤矿生产的技术难题。本文针对刘庄煤矿121106俯采工作面撤除难题，通过合理优化工作面设备撤除整体路线以及撤除施工工艺，实现了工作面设备的安全快速撤除。Abstract：Therapidremovaloftheequipmentoncomprehensivelargedipangleminingworkingsurfaceisalwaysthetechnologicalproblemofcoalmineproduction.Aimedattheremova

2、lproblemof121106bowminingworkingsurfaceinLiuzhuangCoalMine，thesecureandrapidremovaloftheequipmentonworkingsurfaceisimplementedbyreasonablyoptimizingtheoverallcourseofequipmentremovalofworkingsurfaceandthetechnologyofremovalprocess.关键词：大倾角;综采工作面;撤除工艺;顶板破碎Keywords：larged

3、ipangle;fullymechanizedminingface;removaltechniques;roofflaking中图分类号：TD823文献标识码：A文章编号：1006-4311（2015）04-0052-021概况6随着刘庄煤矿大型先进综采设备的不断引进，煤矿的矿井产能不断提升，综采工作面的回采周期也不断缩短，造成工作面综采设备的安装、回撤频繁，工期紧、任务重。因综采设备撤除时间过长，造成综采设备使用紧张，后期再次安装时工期延长，导致安装成本增加，与安全、生产形势严重不符。在此背景下，刘庄煤矿依靠科技进步，采用新材料、

4、新设备、新工艺、努力提高机械化水平，积极探索工作面撤除新技术，取得较好效果，缩短了安装、回撤周期，确保矿井产量。刘庄煤矿121106工作面为倾斜长壁开采，工作面倾角为18°～20°，可采倾斜长780m，工作面净宽350m。工作面北临11-2煤层露头防水煤柱线，南临东三采区大巷保护煤柱线，西临121101、121102、121103工作面采空区，东临F30断层保护煤柱线。121106工作面位于F32与F30断层之间块段，总体为单斜构造形态。121106工作面主要撤除设备明细见表1。液压支架重量分别为顶梁部分（含护帮、伸缩梁、托板及千斤

5、顶和连接件）重量：约11.9T;掩护梁部分（含前后连杆、平衡千斤顶、侧推千斤顶及连接件）重量：约8.8T;底座部分（含推杆、立柱及连接件）重量：约9.8T。转载机最大机头、机尾整体重量分别约14T，破碎机重量整体约20T，电机约6T。62影响工作面设备拆除的因素2.1原撤除路线的影响分析①轨道顺槽影响因素：工作面停采后轨道顺槽剩余长度285m，平均坡度20°，顶板破碎，巷道肩窝受压变形严重，如在轨道顺槽靠近切眼位置施工平台作为运输上车场，则综采支架底与出架平台达到3.5m落差;生产准备、后期撤除期间均存在安全隐患，具体施工时卧底工程

6、量也较大，因此轨道顺槽不具备出架条件。②胶带顺槽影响因素：工作面停采后胶带顺槽剩余长度35m，平均坡度19°，巷道内有转载机、破碎机和强力皮带机等多样设备，如在胶带顺槽靠近切眼位置施工平台作为运输上车场，因巷道较短上口形成平台困难，安装绞车设备空间受限，胶带顺槽同样不具备出架条件。2.2架前大坡度影响分析121106工作面切眼回撤通道因需整体打运ZZ10000/22/45D型液压支架，撤架通道设计净高3800mm。前期准备作业结束后造成支架底座下方与撤架通道落差最大达1.5m，且停采后工作面液压支架整体呈现“尾高头低”的状态，在回撤

7、过程中，由于ZZ10000/22/45D型液压支架的自重分量及顶板施加于液压支架顶梁上的推力等作用，支架在降架前移时，支架在工作过程中会因失去支撑点而出现沿倾向自动下滑或倾倒现象，不利于液压支架的正常回撤。63撤除路线优化方案3.1撤除路线的合理优化基于121106轨道顺槽上口施工平台落差大，出支架期间易倒架及工作面坡度大等诸多不利因素，结合现场实际地质情况，决定自胶带顺槽上平台车场开门沿煤设计并施工一条专用撤架联巷，按20°坡度施工。撤架通道设计长度357.56m，净宽3800mm，净高3800mm，锚网索支护。撤架联巷中部通过小

8、联巷形成甩车场与工作面撤架通道贯通构成完整出架路线。工作面设备撤除路线如图1。3.2撤除路线参数优化考虑工作面坡度大，撤架通道采用平顶刷扩，即与支架顶成20°夹角，在刷宽3.8m后底板抬高：H=3.8*tan20°=1.38m，即减少