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江西煤炭科技江西煤炭科技2020年第2期 综采工作面设备快速回撤工艺探讨 陈小刚，李 耀 （世纪万安科技（北京）有限公司，北京100029） 摘要神东煤炭集团柳塔煤矿12123综采工作面回采结束后，实际只用9天时间就完成设备快速回撤工作；本文以12123 综采工作面设备回撤为实例，探讨了综采工作面设备回撤新工艺；该工艺可以在其他煤矿进行推广，有较强的应用前景。 关键词综采工作面；快速；回撤； 探讨 中图分类号TD823.97文献标识码C文章编号1006-2572（2020）02-0119-02 Discussion on Equipment Quick Withdrawal Technology at Fully-mechanized Working Face Chen Xiaogang，Li Yao Century Wanan Technology Co., Ltd. Beijing 100029 Abstract The paper discusses the new equipment quick withdrawal technology applied at 12123fully-mechanized working face of Liuta Colliery, which can be promoted in other collieries with good application prospect. Key words fully-mechanized working face; quick withdrawal; discussion nnnnnnn nn nnnnnnn nn 问题探讨 综采工作面采到停采线后，设备回撤快慢影响 着工作面的封闭时间以及通风系统的调整时间，决 定着采煤运输设备的再次利用周转时间，国内各大 煤矿企业都在探索改进综采工作面设备快速回撤 技术。 传统的综采工作面回撤一个采面所有设备， 从末采阶段到设备拆除完毕，一般需要40～60天， 拆除工作环节较多、环境恶劣，而且效率较低、安全 没有保障。 神东煤炭集团柳塔煤矿根据矿井实际， 对传统的设备回撤工艺进行了改进，针对综采工作 面设备回撤技术进行了有益探索，总结出一套快速 进行设备回撤的新工艺，并在12123综采工作面进 行了应用实践，取得了明显的成效。 2.1 12123综采面概况 柳塔煤矿隶属神东煤炭集团，位于内蒙古自治 区鄂尔多斯市伊金霍洛旗乌兰木伦镇小柳塔村北 西。 生产规模3.00Mt/a，采用斜井-平硐综合开拓方 式，目前开采1-2上、1-2煤、2-2煤，采用倾斜长壁采煤 法，巷道掘进采用掘锚机，支护方式锚网支护。 12123采煤工作面倾向长度1215m，走向长274m， 倾角为0～3，开采1-2煤层，采高3m。1-2煤层属 容易自燃煤层，自燃倾向性等级属Ⅰ类。 老顶为粉 砂岩，直接顶为泥质粉砂岩，直接底为泥质粉砂岩。 采用倾斜长壁后退式综合机械化一次采全高的采 煤工艺，采煤机进刀方式为端部斜切进刀；采取全 部垮落法管理采空区顶板。 主要布置12123回风顺 槽、12123胶运顺槽、12123辅运顺槽、12123切眼、 12123主回撤、12123辅回撤六条巷道。 2.2回撤的主要设备 需要回撤的设备包括液压支架ZY12000/20/40 型两柱电液控支架共计161台，其中中间架151台， 端头支架6架（头3尾3），过渡支架4台（头2尾2）； JOY3855型运输机；JOY400kW转载机、破碎机各 一套； 胶带输送机一部；JOY7LS6C/LWS637型采煤 机；K35055M型乳化泵4台；K16065M型喷雾泵站共3 119 江西煤炭科技江西煤炭科技2020年第2期 台；KBSZGY-4000kVA/10 6移动变压器两台， KBSZGY-2000kVA/6移 动 变 压 器 一 台 ，KBSZ GY-200/6变 压 器 一 台 ，KJZ3-1500/3300-9和 KJZ-1500/1140-9型组合开关各一台。 2.3回撤时间 12123综采工作面于2019年8月14日与主回撤 通道安全贯通，设备回撤从2019年8月15日开始，至 2019年8月24日结束，实际共用9天时间。 3.1回撤工艺 （1）传统回撤工艺 一般采至停采线15m时，开始铺金属网，做拉 架道；工作面推进至停采线6m时，开始在支架与金 属网间穿梁；工作面推进至停采线3m时，停止拉 架，继续割煤5刀，期间液压支架上替换3次板梁，并 在煤壁侧挂满金属网。 拉架道完成后，开始清理工 作面浮煤、钉道，安调度绞车和回柱绞车。 拆除顺 序 顺槽胶带输送机→设备列车→转载机→破碎 机→采煤机→工作溜→液压支架。 液压支架通过回柱绞车拖移至装架平台，装平 板车，运输通过调度绞车牵引平板车从轨道运输出 井。 一个综采工作面从末采阶段采到设备拆除完 毕，一般需要40～60天。 （2）回撤工艺改进 a、提前准备回撤通道 回撤通道在工作面掘进期间，采用掘锚机掘进 工艺一次性掘出，主回撤通道作为拆除液压支架的 拉架道，辅回撤通道作为设备拆除的运输通道。 12123综采工作面主辅回撤通道断面为矩形， 设计宽度5.4m，主回撤高度3.7～4.2m，辅回撤高 度3.6m， 主回撤通道使用锚网索W钢带进行支 护，2m一排，一排3套锚索，辅回撤通道使用锚网索 支护，5m一排，一排2套。 工作面推进至主回撤通道 30m时，采用支设木垛方式或垛式支架对主回撤通 道进行加强支护。 推进至主回撤通道10m时开始在 顶板上铺复合网，与主回撤通道贯通后支架上的复 合网与主回撤通道顶板上金属网连接即可。 距采通 5m左右开始挂钢丝绳，每根钢丝绳间距0.8m，共 挂6根钢丝绳，当工作面顶板破碎，容易发生漏矸破 坏网片时，可以根据实际情况加密钢丝绳或在顶板 采取补打锚杆等补强支护措施。 工作面清理浮煤， 安回柱绞车。 拆除顺序顺槽胶带输送机→设备列 车→转载机→破碎机→采煤机→工作溜→液压支 架。 b、采用搬运车运输设备 图1 12123综采工作面巷道布置 液压支架通过回柱绞车拖移至装架平台，装支 架专用运输车，从辅回撤通道至辅助运输巷运输出 井。 采用提前准备回撤通道和使用搬运车运输设 备， 比传统工艺做拉架道时间和采用装平板车轨 道运输设备回撤准备时间大幅减少，设备拆除效率 和安全管理效果明显提高。 3.2补充安全措施 柳塔煤矿快速回撤工艺有明显的技术优势，但 还有一定的改进空间。 建议在以下环节，需采取补 充安全管理措施。 （1）工作面切眼与主回撤通道贯通时由于面积 较大，有可能出现顶板大面积来压的重大隐患，要 采取相应的补充安全措施； （2）拆架期间由于巷道顶板塌 （下转126页） 120 江西煤炭科技江西煤炭科技2020年第2期 落有可能造成通风不畅的重大安全 隐患，要采取相应的补充安全措施。 柳塔煤矿采用提前布置回撤通道和先进的液 压支架装车搬运设备，较大程度地提高了综采工作 面设备回撤效率，提高了安全管理水平。 柳塔煤矿 综采工作面设备快速回撤工艺的探索与应用，具有 一定的推广借鉴价值。 参考文献 ［1］ 李保春、孟海波.综放工作面设备快速拆除经验.煤矿 机械，2003（9）. ［2］ 周威.煤矿综采工作面设备安装拆除现状及改进措 施.基层建设，2017（34）. ［3］ 杨峰.煤矿综采工作面设备安装拆除现状及改进方 法.内蒙古煤炭经济，2018（2）. ［4］ 程凯.煤矿综采工作面设备安装拆除现状及优化策 略研究.防护工程，2018（28）. 作者简介陈小刚（1975-），男，山西阳泉人，毕业于太原理 工大学采矿工程专业，工程师，现从事煤矿安全评价和技术 咨询工作。 收稿日期2019-12-20编 辑李永华 现场实测数据表明，水力冲孔造穴效果明显， 钻孔抽采瓦斯量提高了7到15倍，冲出的软煤达到 2～2.5t，使孔洞周围煤体得到不同程度的卸压。 因 此，穿层高压水力冲孔造穴技术对煤层瓦斯快速抽 采和煤层卸压消突可以起到显著效果。 参考文献 ［1］ 程远平.矿井瓦斯防治［M］.徐州中国矿业大学，2017. ［2］ 孙肖琦，郑欣.工作面煤与瓦斯突出预测方法综述 ［J］.煤炭技术，2019，38（10）111-114. ［3］ 杨正宇，闫本正.冲压一体化卸压增透技术在煤层区域瓦斯 治理中的应用［J］.煤矿安全，2019，50（9）144-146150. 作者简介赵建栋（1987-），男，本科学历，助理工程师，主 要从事矿井通风与安全方面的技术和管理工作。 收稿日期2019-11-04编 辑彭呈喜 本文通过对上层煤采空区充分垮落后的应力 分布规律进行分析探讨，得出木瓜煤矿上层煤9煤 回采将会产生大于4.5m层间距的底板破坏深度， 将对下层煤10-102工作面切眼掘进造成影响。 为了 将10-102切眼布置在上煤层遗留煤柱影响下的低 应力区内，运用理论计算和数值模拟的方法确定出 10-102工作面切眼布置位置错开上层煤9-104工作 面遗留煤柱4m时，可以将切眼受上层煤影响的程 度降到最低。 现场下层煤切眼掘进稳定后，围岩变 形控制在有效范围内，围岩状况良好，满足综采设 备安装要求，说明4m的遗留煤柱错距较为合理。 参考文献 ［1］ 张百胜.极近距离煤层开采围岩控制理论及技术研究 ［D］.博士学位论文，太原理工大学，2008. ［2］ 康红普，姜铁明，高富强.预应力锚杆支护参数的设计 ［J］.煤炭学报，2008，33（7）721-726. ［3］ 侯朝炯，郭励生，勾攀峰，等.煤巷锚杆支护［M］.徐州 中国矿业大学出版社，1999. ［4］ 张海韦，张农，阚甲广，等.采空区下软煤层回采巷道围岩 稳定性控制技术［J］.煤炭科学技术，2010，38（8）25-29. 作者简介潘瑞峰（1984-），男，2018年6月毕业于太原理工 大学采矿工程专业，工程师，现从事煤矿生产技术工作。 收稿日期2020-02-20编 辑李永华 （上接120页） （上接122页） 126