綜采工作面采場(chǎng)支護(hù)

我國(guó)采用較多移架方式有三種：

（1）單架依次順序式，又稱單架連續(xù)式，支架沿采煤機(jī)牽引方向依次前移，移動(dòng)步距等于截深，支架移成一條直線，該方式操作簡(jiǎn)單，容易保證規(guī)格質(zhì)量，能適應(yīng)不穩(wěn)定頂板，應(yīng)用較多；

（2）分組間隔交錯(cuò)式，該方式移架速度快，適用于頂板較穩(wěn)定的高產(chǎn)綜采工作面；

（3）成組整體依次順序式，該方式按順序每次移一組，每組2-3架，一般由大流量電液閥成組控制，適用煤層地質(zhì)條件好、采煤機(jī)快速牽引割煤的綜采面。

上下端頭處的暴露面積大，時(shí)間長(zhǎng)，并且此處設(shè)有輸送機(jī)機(jī)頭或機(jī)尾，在下出口還搭接有轉(zhuǎn)載機(jī)，都要求有較大的空間，該處的頂板維護(hù)效果直接影響著安全生產(chǎn)和設(shè)備效能的發(fā)揮，為此必須選擇合適的支護(hù)方法。端頭支護(hù)方法，歸納起來(lái)有三種：一是用單體支柱與托梁支護(hù)；二是用單體液壓支柱與十字鉸接頂梁配合支護(hù)；三是用端頭液壓支架支護(hù)。

用單體支柱與托梁的支護(hù)方法。巷道用木棚支護(hù)，先在木梁下方沿走向架設(shè)三排金屬鉸接頂梁，一梁一柱，用單體液壓支柱支撐，在工作面前方挑二排，巷道上下幫各一排。在采空區(qū)處設(shè)有密集支柱，以便加強(qiáng)支護(hù)和擋矸。在端頭處和支架前設(shè)有三根工字鋼托梁，一端架在液壓支架前梁端的托座上，以維護(hù)輸送機(jī)的搭接處。這種方法基本控制了端頭處的頂板，但工作量較大，木板梁不能回收，坑木消耗大。

用單體液壓支柱配十字頂梁的支護(hù)方法。上下兩巷斷面較大，工作面超前10-20m用其替換平巷內(nèi)的拱形支護(hù)，如果頂板破碎，在替換支護(hù)時(shí)，需鋪設(shè)金屬網(wǎng)。十字頂梁前后左右都相互鉸接，形成網(wǎng)狀支護(hù)系統(tǒng)，整體性好，支柱受力均勻，倒換支柱方便，不易失穩(wěn)，在支護(hù)期間，沒(méi)有反復(fù)支撐頂板，頂板完整性較好。在輸送機(jī)機(jī)頭上的鉸接頂梁下部設(shè)兩對(duì)木托梁加強(qiáng)支護(hù)，木梁在移機(jī)頭時(shí)兩梁交替前移，平時(shí)一梁三柱，移機(jī)頭時(shí)一梁二柱，以便保證移機(jī)頭時(shí)有較大的空間。顯然，這種端頭支護(hù)方法比前一種只用托梁的方法較為安全可靠。缺點(diǎn)是支護(hù)和撤除全靠人工作業(yè)，工作量較大，倒換支柱時(shí)間長(zhǎng)。但此法裝備簡(jiǎn)單，操作方便，使用可靠，安全性能好，對(duì)工作面地質(zhì)變化的適應(yīng)性強(qiáng)，如遇工作面長(zhǎng)度稍有變化，不會(huì)出現(xiàn)擠架或空架現(xiàn)象，仍是一種效果較好、較實(shí)用的端頭支護(hù)方法。

回采巷道支護(hù)形式對(duì)端頭支護(hù)也有較大的影響。如工作面運(yùn)輸平巷頂板用錨桿、鋼板梁和塑料網(wǎng)，兩幫用聚氨脂木錨桿或砂漿錨桿配以托板和竹笆，形成一種錨桿、錨梁、梁托網(wǎng)、網(wǎng)護(hù)頂?shù)闹ёo(hù)形式，可大大簡(jiǎn)化工作面下出口的維護(hù)，改善端頭安全作業(yè)條件，給工作面安裝使用端頭支架創(chuàng)造良好條件 。

按支護(hù)與割煤、移架、推移輸送機(jī)三個(gè)主要工序的配合方式不同，綜采工作面有及時(shí)支護(hù)方式和滯后支護(hù)方式。

1.及時(shí)支護(hù)

采煤機(jī)割煤后，支架依次或分組隨機(jī)立即前移支護(hù)頂板，輸送機(jī)隨移架逐段移向煤壁，推移步距等于采煤機(jī)截深。這種支護(hù)方式，推移輸送機(jī)后，在支架底座前端與輸送機(jī)之間要富裕一個(gè)截深的寬度，工作空間大，有利于行人、運(yùn)料和通風(fēng)；但增大了工作面控頂寬度，不利于控制頂板。為此，有的綜采設(shè)備，其支架和輸送機(jī)采用插底式和半插底式配合方式。

插底式支架在前移時(shí)，將底座前段插入輸送機(jī)機(jī)槽下方，推移輸送機(jī)后，底座前端與機(jī)槽相接，取消了一個(gè)截深的寬度，適用于穩(wěn)定性差的頂板。但過(guò)風(fēng)斷面小，行人運(yùn)料不便，同時(shí)增加了機(jī)槽高度，不利于裝煤。為克服插底式裝煤困難的缺點(diǎn)，后又研制了半插底式支架，機(jī)槽向煤壁傾斜。

2.滯后支護(hù)。

割煤后輸送機(jī)首先逐段移向煤壁，支架隨輸送機(jī)前移，二者移動(dòng)步距相同。這種配合方式在支架底座前端和機(jī)槽之間沒(méi)有一個(gè)截深富裕量，比較能適應(yīng)周期壓力大及直接頂穩(wěn)定性好的頂板，但對(duì)直接頂穩(wěn)定性差的頂板適應(yīng)性差。在我國(guó)使用較少 。

1.移架方式對(duì)移架速度的影響。

移架速度取決于泵站流量及閥組和管路的乳化液通過(guò)能力、支架所處狀態(tài)及操作方便程度、人員操作技術(shù)水平等因素。但當(dāng)這些因素相同時(shí)，決定移架速度的關(guān)鍵因素是移架方式。

若同時(shí)前移的支架數(shù)增加，泵站流量也增加，則多架支架同時(shí)前移時(shí)的供液時(shí)間也沒(méi)有增加，使移架速度進(jìn)一步提高。兗州礦務(wù)局南屯礦綜采面采用分段移架，同時(shí)移架的段數(shù)與乳化液泵站開動(dòng)的臺(tái)數(shù)相一致，大大加快了移架速度，并保證了支架移架后的額定初撐力，這是該礦綜采工作面年產(chǎn)量創(chuàng)高產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)措施之一。

2.移架方式對(duì)頂板管理的影響。

選擇移架方式不僅要考慮移架速度，還要考慮對(duì)頂板管理的影響。一般說(shuō)來(lái)，單架依次順序移架雖然速度慢，但卸載面積小，頂板下沉量比后兩種小得多，適于穩(wěn)定性差的頂板，即使頂板穩(wěn)定性好，采用后兩種移架方式時(shí)，同時(shí)前移的支架數(shù)也不宜大于3，以防頂板情況惡化。

3.提高液壓支架移架速度的方法。

移架速度受支架的移支方式、泵站的供液量、乳化液膠管管徑大小、工人操作熟練程度等因素的影響 。

2019年8月30日，《綜采綜放工作面超前支護(hù)系統(tǒng)技術(shù)條件》發(fā)布。

2020年3月1日，《綜采綜放工作面超前支護(hù)系統(tǒng)技術(shù)條件》實(shí)施。

1.循環(huán)及作業(yè)方式。

綜采工作面的循環(huán)含意有兩種不同的解釋：通常是以移架為循環(huán)的標(biāo)志，沿工作面每割一刀，工作面向前推進(jìn)一個(gè)截深的距離，隨即完成移架、清理浮煤、修整工作面和推移輸送機(jī)等全部工序后，就算完成一個(gè)循環(huán)；另一種概念是以設(shè)備檢修為循環(huán)標(biāo)志，強(qiáng)調(diào)設(shè)備檢修的重要性，在生產(chǎn)管理制度中明確規(guī)定出檢修時(shí)間，在專門的時(shí)間內(nèi)完成工作面、平巷、上山、裝車站全部設(shè)備的檢修作業(yè)，才算一個(gè)完整的循環(huán)。一個(gè)完整的循環(huán)要達(dá)到多刀進(jìn)度。

綜采工作面的作業(yè)形式主要有三班制（兩班半采煤、半班準(zhǔn)備或兩班采煤、一班準(zhǔn)備）和四班制（三班采煤、一班準(zhǔn)備）。從大多數(shù)綜采面來(lái)看，四班工作制，三班采煤、一班準(zhǔn)備的形式是較合適的。有的采用四八交叉制或三八制?？紤]到煤礦井工作條件的特點(diǎn)，今后應(yīng)向每班純工作6h的四班工作制（四六制）過(guò)渡，逐步減輕工人體力勞動(dòng)，提高效率。德國(guó)、波蘭、法國(guó)、前蘇聯(lián)等國(guó)，也都采用四班作業(yè)，三班生產(chǎn)一班準(zhǔn)備。

2.綜采工作面工序安排。

在工序之間的安排上，注意以采煤機(jī)割煤為中心統(tǒng)一安排各工序，做到采煤機(jī)割煤、移輸送機(jī)、移架三工序的合理配合。

根據(jù)頂板及煤壁情況，割煤與移輸送機(jī)、移輸送機(jī)與移架有以下三種工藝配合方式：

（1）及時(shí)支護(hù)方式，采煤機(jī)割煤后，先移支架（承壓前移或迫降后移步），再移輸送機(jī)，采煤工藝過(guò)程為采煤→移架→移輸送機(jī)，為此，支架前柱與輸送機(jī)的電纜托架間要富裕一個(gè)截深，這種方式宜在頂板破碎及易冒落煤層中采用；

（2）滯后支護(hù)方式，在采煤機(jī)割煤后先移輸送機(jī)，再移支架，移架滯后割煤一定距離，這樣頂板懸露面積較大，因此滯后距離不應(yīng)過(guò)大，防止造成冒頂事故，一般規(guī)定移輸送機(jī)滯后采煤機(jī)不大于15m輸送機(jī)彎曲段長(zhǎng)度），移架滯后不大于20m，其采煤工藝過(guò)程為采煤→移輸送機(jī)→移架，這時(shí)在前梁下一般有立柱，支架的支撐力集中，分布均勻，這種方式在頂板較堅(jiān)硬及不易冒落的煤層中采用；

（3）超前支護(hù)方式，如果煤壁片幫比較嚴(yán)重，可采取超前支護(hù)方式，即當(dāng)煤壁剛發(fā)生片幫，不等采煤機(jī)割煤，支架就利用前柱與輸送機(jī)富裕量向前挪移，其采煤工藝過(guò)程為移架→割煤→移輸送機(jī)。在主副架組合的邁步支架中，往往采用移副架→移輸送機(jī)→移主架的順序。使用帶有可伸縮的前探梁支架時(shí)，還可以先將前梁伸出，這也屬于超前支護(hù)方式。

3.綜采工作面進(jìn)刀、割煤方式的工序流程及循環(huán)圖表

將工作面各生序工序在時(shí)間上、空間上進(jìn)行相互配合，并以圖表形式進(jìn)行顯示，稱為循環(huán)工作圖表。橫坐標(biāo)表示一天的小時(shí)數(shù)，縱坐標(biāo)表示工作面長(zhǎng)度。綜采工作面長(zhǎng)為180m，一天四班工作制，三班生產(chǎn)一班檢修。工作面采用單向割煤，端部不留三角煤的進(jìn)刀方式，割煤后移架，返刀清理浮煤并推移輸送機(jī) 。2100433B

《綜采綜放工作面智能降塵系統(tǒng)技術(shù)條件》（GB/T 37815-2019）規(guī)定了礦用綜采綜放工作面智能降塵系統(tǒng)的技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸及儲(chǔ)存。

《綜采綜放工作面智能降塵系統(tǒng)技術(shù)條件》（GB/T 37815-2019）適用于煤礦綜采綜放工作面智能降塵系統(tǒng)。