超前支架拉转载机技术

张阳光

摘要：近年来，激烈的市场竞争形势，给煤矿行业发展带来了巨大的挑战，扩能增产降耗成为社会各界关注的焦点问题，同时在煤矿管理以及技术应用方面也应当不断改进，加强新技术与新设备的引进，进而保证煤矿安全高效生产，创造更大经济效益，为煤矿持续稳步发展奠定坚实的基础。下文当中结合某煤矿工作面具体情况进行详细分析与研究，探讨分析原轨道运输巷超前支护形式，并对新型支护形式的关键点进行阐述，总结煤矿工作面超前支架的应用效果，希望能为同行提供一些参考与借鉴作用。

关键词：采煤工作面;超前支架;新型支护

我国是煤炭资源大国同时也是煤炭资源消耗大国，近年来，经济社会高速发展，社会各个层面对于煤炭资源的需求量不断加大，如何提高产能保证煤矿安全生产成为重中之重。然而长期以来，煤矿行业发展过程中都是采用粗放型的发展方式，开采技术装备还较为落后，再加上煤矿开采复杂的地质条件，开采难度不断加大，而且还造成安全事故频繁发生，不仅引发巨大的经济损失，还严重威胁到人们的生命安全。面对这一现状，应当进一步加强先进技术应用，保证煤矿安全高效生产，降低成本投入，避免造成不必要的损失。基于此，下文主要对超前支架技术进行探讨，以供参考。

1我国煤矿开采现状

在我国的能源结构当中，煤炭资源占据相当重要的地位，在推动经济社会建设与发展过程当中发挥着十分重要的的作用。我国有着非常丰富的煤炭资源储量，而且也有着非常高的应用程度，但是具体开采过程当中，时常出现一些安全事故，不仅严重阻碍到煤矿开采工作的顺利进行，还会引发很大的经济损失，威胁工作人员生命安全。虽然近年来煤矿行业获得了很大发展，但是对于煤矿开采作业而言，依然属于劳动密集型工业，工作实际需要投入大量的工作人员进行生产作业，生产效率还亟待提升。由于不完善的挖掘技术，导致一些每一层资源不能全面的挖掘出来，还加重了资源浪费，加大煤矿企业经济损失，所以在煤矿开采过程当中，加强新技术，新设备的应用有着非常积极的作用，借助设备升级，引进先进的人才，强化培训等各种措施，提高煤矿开采效率和质量，符合国际相关标准要求。

2某煤矿概况

如针对某煤矿北十采区一采煤工作面进行研究分析，该工作面长度约为1537m，倾斜宽度保持在174m，煤层相对稳定，实在1.3到3.1m，达到2.5m的平均厚度，运用118架ZY3800-16/35型液压支架进行顶板支护，同时利用全部跨落法控制采空区顶板。

3原有轨道运输巷超前支护形式

3.1支护参数

结合应用单体柱以及Π型梁（3.4m），在轨道运输巷支护超前范围，确保单体柱与高度相符合，达到40 m的支护长度，在对Π型梁进行架设过程当中，应当确保和巷道中心线相垂直，设置700mm的棚距，根据一梁三柱的方式进行架设，采用超过50kN超前支护支柱初撑力，超前架设钻机窝等硐室，确保单体柱和Π型梁良好的进行结合，科学合理的架设三棚。

3.2工序衔接

采煤机将一个机尾割完之后，此时便后退，闭锁输送机与采煤机，将锚杆儿和铁网去除，把与端头架相近的2棚与工作面的单体柱进行调至，之后启动输送机和采煤机，对下一个机尾进行割除，割透后退出采煤机的前滚动，直到15架的机尾处，这时端头部位的工作人员便能开展机尾回棚操作。

3.3支护优缺点

超前支架具有非常大的支撑高度，而且还有非常强的适应性，如果顶底板有不平问题出现时，都能够很好的进行适应，而且伴随巷道压力改变以及变形因素影响，可以对支护长度适当的进行增加，操作起来非常简便，工序也十分的简单。然而也有一些缺点存在，需要较大的劳动力投入以及较高的危险性，同时单体支撑支撑能力非常的有限，在实际生产时，会对乳化液造成很大消耗，加重材料的浪费，还会严重的污染。

4改进轨道运输巷超前支护形式

4.1支护参数

应用4组8台ZT2*3200/15/30型支架进行超前支护，约为25m的长度以24MPa的初撑力。

4.2工序衔接

在开展割机尾工作之前，应当去除帮锚螺栓以及金属网，之后对机尾方向进行割煤，采煤机达到116#架时，收回“左4”尾顶梁伸缩梁，割完机尾之后，伸出该梁。后退采煤机，达到88#架后，工作面进行拉架，推刮板机，顺着机尾方向进行三角煤割煤。割完第二个机尾之后，根据前面的操作形式，对工作面进行拉架，并将刮板运输机退出，在机尾部位拉完超前支护支架，在对端头支架进行拉开，保证第一个循环过程顺利完成。

4.3支护优缺点

支架具有非常强的支撑强度，不同的支架可以共同进行一个整体连接，提高超前支护完整性，并确保工作人员能够更加安全地开展工作。将护壁板设置在支架上，能够将支架掩护作用与防矸作用充分的显示出来。而且支架不同的结构以及液压元件，借助销轴以及螺栓实现连接，便于更好地维护和拆装。通过双伸缩的大立柱，够对高度进行大范围调整，避免支架出现倒塌，然而对于一些变形较大，不平的巷道有着较差的适应性，支撑力过大时极易引发顶锚杆出现断裂，而且操作过程当中有着非常复杂的工序，而且有着非常复杂的维修程序，尤其是更换支护长度过程当中具有很大的难度。

4.4关键点

在轨道运输过程当中，应用超前支架过程当中，应当将下面几点注意好：①应当有效减少超前支护支架端头以及尾顶梁之间的距离，应当控制在0.4m以下;②如果水沟等相关障碍物出现在顶板支架之前，距离大于300mm时，应当利用木材进行铺垫，合理的处理，才能进行移架，而对于操作应当保持较快的速度，确保一次完成，同时对支架做出合理的调整，保证垂直底板。③頂底板应当和超前支架保持垂直水平，不能超过5°的歪斜角度，保证顶梁接顶与超前支架之间的严密性，同时确保良好的受力状态。④降柱时，应当快速的将同一支架前后立柱收回，支架和顶板脱离控制在50mm距离，应当充分结合巷道实际做出科学的调整，应当控制在200mm距离以下。⑤对超前支架进行推移过程当中，应当委派专门人员对其进行看护，如果有歪斜状况发生时，或者与相关标准相比，两列支架具有较大间距时，应当合理的做出调整。

5应用效果

在煤矿工作面生产实际应用超前支架，可以有效控制替换棚时工作人员需要进行登高架棚的问题，控制与降低砸伤事故出现，使施工安全性大幅增强，还便于有效的进行安全管理，而且超前支架借助回液管以及液压泵站构成传输系统，可以对乳化液进行循环，不但能够减少材料投入，还能避免污染地下水，通过统计发现，每日能够使乳化油成本降低440元左右，还能控制和减少工作人员投入，也有效的控制了劳务性支出，按照每年300天工作日计算，能够节省20.5万元的乳化油费和劳务费，大幅降低了工作人员劳动强度，保证了安全性。

结语

总之，在煤矿工作面应用超前支架工作复杂程度较高，可以使轨道运输巷超前支护各项工序有效简化，降低了工作人员的劳动总量投入，还是工作人员劳动强度大幅提升，保证了安全性，避免大量的浪费乳化油，极大地增进了煤矿企业生产效益。我国虽然有着丰富的煤炭资源储量，但同时也是资源消耗大国，节能降耗工作依然是当前最为重要的工作内容，而且节能降耗工作应当在各个领域，各个行业中大量推广，煤矿工作面应用超前支架与社会发展趋势相符合，具有划时代的重要意义。

参考文献：

[1]王汉化，朱慎强.端头支架、超前支护支架在桃园煤矿综采工作面的应用[J].科技视界，2019（29）：400-403

[2]魏玉杰，李明，陆庆刚，王辉.超前支架在陈四楼煤矿的应用[J].中州煤炭，2018（01）：62-63+65

[3]刘强.顺槽超前支护支架在综放工作面的应用与研究[J].煤矿现代化，2018（05）：3-5