综采工作面收尾拆架工艺的改进与效益分析.doc

综采工作面收尾拆架工艺的改进与效益分析摘要：崔家寨多年在综采工作面收尾拆架过程中，一直使用掩护支架，导致支架顶上所挑方木回收。另外从收尾条件来说要求较高，不利用对顶板的控制。整个工艺比较繁琐，2006年以后使用单体液压支柱与形钢联合支护，很好地解决了方木无法回收的难题。拆架工艺简单易操作，取得了良好的经济效益。 一、概况 崔家寨矿设计能力年产180万吨，1996年10月23日开工建设，2003年正式投产，设计能力年产180万吨，是开滦集团采煤机械化和掘进机械化程度较高的大型矿井之一。近年来通过技术改造，实际年产量始终保持在250万吨以上。经过8年的高强度开采，受矿井资源储量和地质条件复杂和小煤窑破坏等因素的限制，适合大型长壁综采的工作面越来越少，加上工作面走向长度和倾斜长度达不到优化设计的要求，可采期变短，造成安拆倒面频繁，如何在保证安全的前提下加快收尾工作面的回辙速度，保证工作面的衔接，广大施工人员从2003年以后，总结出使用形钢加打单体液压支柱代替掩护支架拆除的方法，本文就此收尾方法展开讨论。 二、原收尾拆架工艺 综采工作面收尾时在距停采线812米时，开始铺设菱形金属顶网，并用6分钢丝绳与金属顶网连接好，形成人工假顶。在距停采线1.5-1.8m时，只割煤不移架，采取每组支架顶梁上方均匀挑2块3000170160mm3的方木，煤壁侧交替采用DZ25-30/100单体液压支柱1602600mm3的圆柱托住方木的另一端。上下出口离支架侧护板400mm分别打2个1.21.2m3的木垛，上出口使用8-10根203500mm的圆木做抹角。 在拆架时，首先把掩护支架拉到位，使其挑住支架顶上所挑2块3000170160mm3的方木，然后降所拆支架立柱，用JH-14型回柱绞车把支架调向后拆除，在所拆支架顶梁上方所挑方木老塘侧端头补打单体液压支柱，支架拆除位置用140mm以上的木柱打好支网柱，把前组支架所挑煤壁侧和老塘侧单体液压支柱回掉，再前拉支架，整个步骤为：往前拉掩护支架拆架补柱回上组支架板下单体液压支柱拉掩护支架。 改进后的拆架工艺方法： 为解决原拆架方法支架顶上3000170160mm3的方木无法回收的问题。我们采用DZ25-30/100单体液压支柱代替掩护支架。拆架迎头保留3块形钢，每块形钢下补打3颗单体液压支柱，形成一梁四柱的方法支护顶板，每拆完一组支架，回2块形钢。拆架步骤：挑形钢拆架补采面侧单体液压支柱打老塘侧支网柱回采面侧帮柱回老塘侧支网柱挑形钢，如此循环作业。改进后的支护形式见图3. 三、操作方法及注意事项 （1）首先回第1、2组支架伸缩梁，降下第2组支架前梁，在其项上卧一块3m形钢。使其挑住第一组支架顶上的3m方木，然后把第2组支架前梁挑起升紧，卧形钢端头打上单体液压支柱。 （2）降下所拆支架立柱，用拆架的JH-14型回柱绞车绳通过挂在第2组支架顶梁上的平轮，将第一组支架前拉待露出前梁轴时停止拉架，用人工或拆架的回柱绞车把前梁轴抽出，把前梁拆掉及时外运，用拆架的JH-14型回柱绞车将支架调正拉出，运至平台装车处。 （3）在所拆除支架顶上所挑形钢下补打DZ25-30/100单体液压支柱，保持一梁四柱。老塘侧补打3-4颗140mm以上的支网柱。所打单体液压支柱迎山有劲。 （4）回柱顺序要求先回煤壁侧后回老塘侧，回形钢要由里往外逐块回辙。回出的形钢单体液压支柱运至风道码放好，以备回收利用。回老塘侧单体液压支柱若上顶压力大时，可事先把回柱绞车绳与所回单体液压支柱拴好，单体液压支柱采用远距离放液后，使用绞车往外回。使用回柱绞车回柱时人员躲开绳道三角区。 四、原拆架工艺与现有的拆架工艺相比存在的缺点 （1）致使支架顶上3000170160mm3的方木无法回收利用，采面侧木帮柱的回收率为10%左右，使得70%以上的坑木丢失在井下造成浪费。 （2）由于掩护支架占据较大空间，致使作业环境相对狭小，回收采面侧帮柱比较困难。 （3）使用掩护支架拆除法，对收尾的条件要求较高：掩护支架本身占据较大空间，采面的收尾的高度，收尾拆架的空间比较大，一旦收尾空间加大，回辙时顶板来压不易控制，支架尾端很容易被压死，不利于回辙。 五、改进后的拆架工艺的优点 （1）支架顶上所挑的3000170160mm3的方木换成了3m形钢，使用DZ25-30/100单体液压支柱和3m形钢支护代替了掩护支架。拆架迎头保留了3块形钢，形成一梁四柱支护顶板。每拆完一组支架，回2块形钢，很好的解决了支架顶上所挑方木无法回收的难题。在2090柱工作面，回收3000170160mm3的方木120块，1602600mm3的圆柱70块，约13m3，价值11000元，使综采工作面收尾坑木回收率由15%提高到95%以上，职工作业环境相对较宽敞，保证了安全生产。 （2）改进后的拆架工艺对收尾回辙空间要求较低，即能满足支架回辙掉向为止。收尾空间的减少有利于顶板的控制，另外作业空间相对增大，便于作业人员操作。 （3）该操作方法比较简便，职工易掌握。 六、效益分析 从1998年开始应用无掩护支架拆架法至今己经10年多的时时，我们在20多个综采工作面应用了此方法，均获得成功。统计数据见表（2006年-2007年一年拆除工作面统计）。 从统计表中看出，一年多共计回收3000170160mm3的方木834块，825.66m3，价值990792元。 从效率上看，改进前每班拆架3组，改进后每班拆架3.02组，在工作效率上较以前并没有降低，达到了原正常拆架水平。班拆架最高效率达到6组，与原拆架方法相比也属高水平。在不增加人力及设备的前提下，拆架效率较原拆架方法略有提高。 在安全方面，制定了严细的作业规程，作业人员按章操作，经过一年多的实践，取得了成功。 七、结论2006年以前，我矿综采拆架工艺上，一直使用掩护支架支护顶板，