楊開明+張鎮(zhèn)

摘 要：6128工作面作為綜放工作面，在其端頭作業(yè)的過程中存在的問題比較多，比如安全系數(shù)低、耗費支護材料多、占用的生產時間長以及人員投入量大、工作強度大等問題。結合現(xiàn)場頂板的特點，對端頭支護工藝提出了一些改進建議，并且根據(jù)技術參數(shù)進行了優(yōu)化分析，在經(jīng)過一系列的實際問題解決以后，結果獲得了一定的經(jīng)濟效益。

關鍵詞：綜放工作面；端頭支護；工藝改進

1引言

隨著現(xiàn)代科學技術的快速發(fā)展，綜合機械化放頂煤開采技術的發(fā)展受到越來越多人的重視。隨著煤礦企業(yè)的逐步生產擴大化，在日常的生產作業(yè)中對于放頂煤支架的應用也不斷的成熟和完善。但是隨著時間的增長我們在工作實踐中發(fā)現(xiàn)了一些問題，如今的煤礦生產作業(yè)中，放頂煤工作面端頭支護的開展受到的制約和限制依舊比較大，對于整個綜采工作面的安全和穩(wěn)定運行產生了非常不好的影響，亟需改善。本文結合著本礦6128工作面實際工作進展，對綜放工作面端頭支護以及相關問題作出詳細分析和說明。

2工作面概況

工作面走向延伸長度將近1300m，工作面切眼傾斜長度211m，此工作面的煤層結構比較簡單，材料道5-12點之間煤層下有一層大約0.2～0.5m的炭制泥巖夾矸。老頂為淺灰色的細砂巖，厚度在4-22m之間，其平均厚度為13m，主要礦物有石英和長石，裂隙被方解石填滿。直接頂為砂質泥巖，厚度在4-13m，平均為6.78m，淺灰色，呈塊狀，上部含有砂較多，直接底為泥巖，厚度在0.2～11m之間，平均厚度4m左右，灰褐色，塊狀，端口比較平整，部分可見細砂巖。下面為8號煤炭，工作面揭露的斷層有39條左右，以北東向和北西向斷層為主，其中正斷層36條，逆斷層4條，落差大于5m的斷層有2條，工作面南段構造簡單，北邊比較復雜。端頭作業(yè)困難主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）采煤機經(jīng)過每一門之前都要在兩頭穿梁做超前支護作業(yè)，比如過機尾的時候因為頂板破碎，過度架推桿行程推完時候，支架拉滿行程，但是伸縮梁支護長度不能保證支護頂板片幫冒落范圍。所以在每過一門機尾時，需要的坑木、荊笆都要人工運輸，從機尾切口煤壁外斜插入到另一架，這項工作的勞動強度相當大且需要花費的時間比較多，安全得不到保證。

（2）工作面安裝SZZ800前部運輸機，并安裝了MG250型采煤運輸機，運行軌跡在過機尾的時候不能足夠到機尾架的邊緣，使得滾筒不能切割到底部的煤炭，從而無法正常推移運輸機。使用單體柱幫力導致運輸機起高，影響了工程質量。所以必須要有3-4人在推移運輸機前負責機道兩側的底煤，整個清理過程大約需要40分鐘，不過在人工清理煤炭的過程中，由于頂板缺少強有力的支護，使得安全系數(shù)很低，如果發(fā)生冒頂就會導致人員傷亡。

根據(jù)以上幾點內容，該工作面存在安全系數(shù)低，對端頭支護研究耗費的支護材料大、勞動力浪費嚴重等問題，所以如果想要保證工作面安全、高效和快速回采，就要節(jié)省材料花費，解決端頭支護難題是十分關鍵的工作。

3工藝改進方向

在地質條件不可改變的情況下，只能從設備著手進行改進，要針對低位放頂煤“孤島”工作面的設備特點，結合現(xiàn)場頂板的特點，對端頭支護工藝做出針對性的改進，主要從以下三點進行：首先增加運輸機的推移行程，增加支架的支護行程；第二增加支架掩護的范圍，以彌補過渡支架的缺陷；第三要延伸采煤機運行軌跡，最大限度使用采煤機滾筒作業(yè)，減少人工清煤作業(yè)。

4支護工藝改進策略及主要事項

在使用現(xiàn)有支護方案的實際工作中發(fā)現(xiàn)，盡管按照工藝要求施工能夠確保工作面生產的安全和穩(wěn)定，但是依舊存在以下幾個問題，第一是工作面的勞動強度比較大，在每次對機頭進行推移并完成導棚打支柱作業(yè)量極大；第二是工作面安全隱患問題突出，很多工作人員出于對工作強度的降低，在導前機頭棚的過程當中，重復性的推移機頭，這種操作方式會將兩機頭中間空頂面積過大，相當長的一段時間里處于沒有支護狀態(tài)會為日后的安全事故發(fā)生埋下隱患。

針對上面存在的問題，需要對目前存在的支護方案進行必要的改造和升級，具體的改進形式為：對于棚所采取前移式的工作方式，超前梁梁體結構的具體分配方式為煤壁側位置兩根、采空區(qū)側位置一根，后部梁的分配則與之相反，煤壁的側位置一根，采空區(qū)側位置安排兩根，借助于后部梁，完成對兩機頭中間空頂段的有效支護。在一個循環(huán)結束之后，后部梁改造為超前梁，超前梁改為后部梁，單體支柱支設位置仍和前面描述相同，即原來的后部梁為煤壁側位置兩根單體支柱，采空區(qū)的側位置一根；之前的前部梁為煤壁側位置一根，采空區(qū)的側位置兩根。另外還要增加運輸機的推移行程，支架推桿和推移梁的尺寸無法改變，所以制作特制的連接裝置，縮短不同架和運輸機之間的距離，進而增加推移行程。要增加支架的掩護范圍，改變低位過渡支架前伸縮梁長度，梁頭處焊制高強度鋼，進而增加支護范圍。最后要增加采煤機的行走軌跡，更換工作面機尾末端齒軌，放制特制齒軌，保證采煤機在不掉道的基礎上增加行走軌跡。

在對端頭支護工藝進行科學的改進之后，整個6128工作面支護過程中前機頭棚的工作量縮小了三分之二的工作比例，使得以前的工作效率明顯得到提高。此外還大大提高了之前的安全性，此工藝在其他類似的工作中值得進一步推廣。

5結語

6128工作面在工作中使用的是綜采放頂煤的開采作業(yè)方式，根據(jù)工作面的實際生產環(huán)境來看，此工作面對于端頭支護的強度要求十分嚴格，所以在實際的工作過程中，為了最大限度的保障整個綜采工作面端頭支護的穩(wěn)定性和為工作的安全性提供保障，就要結合實際工作情況，對工作面進行有效的改進和重新設計?？傊恼略趯C放工作面端頭支護工藝設計和改進的過程中所涉及到的相關問題做出了初步的分析啊說明，希望能為以后的類似工作提供參考和經(jīng)驗。

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