论综采工作面应用自移式超前支架新工艺

王兵（山西三元福达煤业有限公司， 山西 长治 046300）

论综采工作面应用自移式超前支架新工艺

王兵（山西三元福达煤业有限公司， 山西 长治 046300）

本文论述了以山西三元福达煤业有限公司综采工作面利用自移式超前支架超前支护新工艺。

超前支护；超前棚；综采工作面

0 引言

随着综合机械化采煤技术的不断成熟，高产高效工作面单产越来越大，工作面越来越长，推进速度越来越快，而端头尾支护技术和设备的落后制约这一发展，提高端头尾支护技术越来越重要。下面描述山西三元福达煤业有限公司综采工作面的改革利用自移式超前支架情况。

1 综采工作面顶底板地质情况以及巷道情况

煤层顶板：综采工作面不存在伪顶。直接顶，泥岩，平均厚度3.31m。灰黑色，中厚层状，泥质结构，顶部含砂质成分，含生物碎屑化石。基本顶，细砂岩，平均厚度3.52m。灰色，中厚层状，节理发育，泥质胶结。

煤层底板：直接底，泥岩，平均厚度为1.35m。灰黑色，泥质结构，厚层状构造，含生物化石。基本底，砂质泥岩，平均厚度3.91m。深灰色，节理发育，成分为泥质，砂质，粉砂质，致密，坚硬。

顺槽沿煤层顶板布置，巷道断面呈矩形，掘进宽度4.7m，掘进高度4.1m，掘进断面面积为19.27m2；净宽4.5m，净高4.0m，净断面面积18.0m2。

2 以前综采工作面采用的超前支护形式

综采工作面端头尾超前支护采用DW45-250/110X型单体柱配4.3m长花边π型钢梁架设，总长度不少于20m，棚间距为1.0m，支护形式为一梁两柱；DW45-250/110X型单体液压支柱配合DJB-1200型铰接顶梁联合支护顶板（DW45-250/110X型单体液压支柱主要参数：支撑高度2.5～4.5m，行程1.98m，重量103kg，额定压力28.3MP；π型钢梁：长度4.3m材质27SiMn）。

3 以前支护形式的弊端

以往都是人工架设超前棚，存在不少弊端。

3.1 支护强度低

对于顶板压力较大的煤层区域，达不到支护强度，单体支柱钻底深，回撤困难。

3.2 支护速度慢

由于单体液压支柱、顶梁支设及回撤速度难以大幅度提高，严重制约了工作面的推进速度，难以实现高产高效。

3.3 劳动强度大

由于单体支柱每根重量103kg，支设回撤单体支柱、顶梁频繁，造成回采工作面使用人员多，劳动强度大。

3.4 成本高，安全性差

由于顶板压力大及人工操作等因素，导致单体柱、顶梁、柱鞋损坏量大，增加了成本，而且人工操作频繁，造成的事故率大。

4 自移式超前支架的实施

随着目前科技技术的日益成熟以及严峻的安全形势下，为保证安全生产，采用了目前更为先进的整体自移式超前支护方式：ZQ28800/26/50型超前支架支护。

ZQ28800/26/50型超前支架主要技术参数：支护高度：2.5m～5m；初撑力：23256kN；工作阻力：28800kN；移架步距：1.4m。该超前支架具备有效的自移、防倒、护顶、调架功能，超前长度大于20米。

超前架由3组支架组成，每组2架，3组支架相互由推移油缸连接，每组支架架间顶梁上用防倒油缸连接，每组支架架间底座上用底调油缸连接。

超前架两侧顶梁之间采用侧护邦板支护，防护效果好，有效防止巷道两侧煤壁冒落，顶梁前端设置有铰接前梁，接顶效果好。

支架底座由推移油缸连接，前后架互为推拉点，支架可以实现前移。

5 自移式超前支架在实际中的应用效果

①支护强度高。为了检验支护效果，在综采工作面初次来压及几次周期来压过程中，均没有发现压死支架的现象，表面支护强度高。

②支护速度快。超前支架采用手动操作迈步交替自移，实现机械化、自动化超前支护。移动速度快速。

③劳动强度低。超前支架的使用，由以前的多人架棚变成了单人操作，减少了人员的抬扛程序，大大降低了劳动强度。

④安全性高。超前架两侧顶梁之间采用侧护邦板支护，防护效果好，有效防止巷道两侧煤壁冒落，顶梁前端设置有铰接前梁，接顶效果好。大大降低了顶板事故的发生率。

6 结语

ZQ28800/26/50型超前支架在山西三元福达煤业有限公司综采工作面中成功应用，产生了巨大的安全效益、生产效益，实现了高产高效。

［1］山西三元福达煤业有限公司.矿井兼并重组整合项目初步设计［M］.

［2］郑州煤矿机械集团.ZQ28800/26/50型超前支架设备说明书［M］.