ZJC2×880／26／42型掘进端头液压支架在司马煤业的应用.pdf

总第 1 9 0期 d o i 1 0 ． 3 9 6 9 ／ j ． i s s n ． 1 0 0 5 2 7 9 8 ． 2 0 1 5 ． 0 6 ． 0 2 0 z J C 28 8 0 ／ 2 6 ／ 4 2型掘 进 端 头 液 压 支 架 在 司 马 煤 业 的应 用 江先艳 潞安集 团 司马煤业公 司， 山西 长治0 4 7 1 0 5 摘要 介绍 了 Z J C 28 8 0 ／ 2 6 ／ 4 2型掘进端头液压支架在 1 2 0 6辅助 回风 巷的应用 。实践证明 ， 该端头液压 支架系统操作方便、 实用性强， 机械化程度高， 实现了掘进工作面端头液压超前支护的机械化和 自动化， 减 轻了作业人员劳动强度， 提高了掘进端头顶板支护强度和安全稳定性， 提高了掘进工作效率 ， 效果 良好， 值 得 推广应用 。 关键词 液压支架； 超前支护； 应用 中图分类号 T D 3 5 3 文献标识码 B 文章 编号 1 0 0 5 2 7 9 8 2 0 1 5 0 6 0 0 5 7 0 2 1 项 目研发背景 一 直以来 ， 司马煤业公司掘进巷 道的临时支护 方式都采用两根前探梁配合绞顶大板 的方式 ， 巷道 在使用这种临时支护的前提下 ， 再根据巷道断面、 围 岩强度等条件 ． 一直采用 “ 掘一锚一” 的方式组织掘 进 ． 日循环数不超过 1 5 m。 沈阳天安公 司的 Z J C 2 8 8 0 ／ 2 6 ／ 4 2型掘进端头 支架 ． 该端头支架全部由液压控制系统 ， 可 以自行移 动 ， 并且能够对顶板 产生初撑 力， 护顶 面积也 比较 大， 可以进行多循环作业。经过详细分析研讨后 ， 觉 得该支架能够提高临时支护 的安全可靠性 ， 也可以 使高效掘进 的水平 再 提 升， 于是 ， 引进 了 Z J C 2 8 8 0 ／ 2 6 ／ 4 2型掘进端头支架 ． 并于 2 0 1 4年 8月底在 1 2 0 6辅助 回风巷安装试用 ． 该支架结构示意如图 1 所 示 2 项 目具体内容及应用情况 1 该支架总长度约 7 ． 6 m。 两侧立柱间距为 4 ． 6 m， 支护最大高度达到 4 ． 2 m， 主要构件包括8棵 立柱 、 4根横梁 、 5组顺梁 1 0根 、 前梁 、 迎头防片帮 装置 以及液压管件等。该支架适应于走 向倾角不大 于 1 0 o ， 异形巷道顶板倾角不大于 5 。 的巷道。 2 该支架为整体框架式结构 ， 掘进机完全掩 护在装置 下 ， 可 实 现掘 进一无 支护一临时 超前 支 护一永久性支护的衔接过渡 。 在一定区域内可实现 连续掘进与连续支护作业方式 。 3 1 2 0 6辅 助 回风巷为司马煤 业综掘六 队在 掘巷道 ， 沿 3号煤层顶板掘进 ， 巷道为矩形断面 ， 高 宽 3 ． 2 m5 ． 0 m。巷道支护方式 顶部 6根锚 杆 ， 间距 9 0 0 IT I IT I ， 两帮各 4根锚杆 ， 间距 9 0 0 mm， 排 距 9 0 0 m m。顶部铺设金属网， 帮网为塑料网。顶板 布置双排锚索 ， 用槽钢横向两两一组相连 ， 锚索长度 为 7 ． 3 r n ， 锚索问、 排距均为 1 8 0 0 mm， 回风巷 尺寸 示意如图 2所示。 a 1支架正视图 b支 架 俯 视 图 图 1 支架结构示意 该巷道采用 E B Z 1 6 0 T Y型掘进机 ， 配置 Z J C 2 8 8 0 ／ 2 6 ／ 4 2型掘进端 头支 架 以及配 套 的乳化 液泵 站 ． 巷 内安设一部 D S J 一 8 0 ／ 2 9 0型胶带输送机 ， 顶 锚杆钻机型号为 MQ T一1 3 0 J C ， 帮钻机为 Z Q S一 5 0 ／ 3 0 0手持式气动锚杆钻机 。j z j c 2 8 8 0 ／ 2 6 ／ 4 2型支 架参数见表 1 。 收 稿 日期 2 0 1 5 -0 4 ． 1 3 作 者简介 江先艳 1 9 8 7一 ， 男 ， 山西长治人 ， 助理工程师 ， 从事煤矿 生产 技术 管理工作 。 5 7 江先艳 Z J C 28 8 0 ／ 2 6 ／ 4 2型掘进端头液压支架在司马煤业的应用 第2 4卷 第6期 4 根据实际情况 ， 分别试验了“ 掘二锚二 ” 和 “ 掘 锚三” 两种模式， “ 掘二锚二” 时 ， 一次割两排 ， 最大控顶 距 为 2 3 0 0 m m． “ 掘 三锚三 ” 时 ， 一次 割 3排 ， 最大控顶距为 3 2 0 0 m m。顶板状况 良好的情 况下 ， 锚索滞后窝头打设 ， 紧跟端头支架 ， 顶 网滞后 联接。 表 1 Z J C 2 8 8 0 ／ 2 6 ／ 4 2型 支架主要技 术参数 项 目 参数 高度／ m 初撑力／ k N 泵站压力／ MP a 立柱初撑力／ k N 移架推力／ k N 宽度／ m 【 作阻力／ k N 立柱缸径／ m m 移架行程／ ra m 2． 6 ～4． 2 23 7 7 1 5 MP a 1 5 9 4 1 2 MP a 1 4 7 ／ 7 9 1 2 MP a 4． 6 28 8 0 2 O ． 3 8 MP a 1 O 0 1 0 0 0 5 工时测定情况， 如表 2和表 3 。 3 总体评 价 3 ． 1 增加了安全保障 该掘进端头支架整体为框架式结构 ， 总长约为 7 ． 6 i n ， 可以保证掘进机机身 、 司机完全掩护在支架 下且不受破碎顶板的威胁 ； 锚杆支护作业时 ， 作业人 员始终处于端头支架顶梁下方 。 作业空间大且安全 程度高； 移架步距大 推移步距 1 I n ， 强度好 ， 可及 时支护掘进机掘进后新暴露的顶板。 图 2回风巷尺寸示意 经过改进 ， 在端头支架的主进 回液管 、 推拉油缸 操作 阀、 升降油缸操作 阀处 ， 分别安装 了压力表， 可 以直观地显示初撑力 的情况 ， 确保 了该 支架对顶板 的支护有效性 。 3 ． 2 提高了循环进尺 使用掘进端头支架前． 该巷道执行 “ 掘一锚一” 模式 ， 班进尺一般不超 5 i n ， 日进尺最多不超过 1 5 I n 。 使用该支架后 ， 对掘进工艺进行了改进 ， 每班进 尺能达到 8 ． 1 m， 日进尺最高可达 2 3 ． 4 IT I 。 表 2“掘 二锚 二 ” 工 时 测 定 情 况 主要工艺 J fl J ／ mi n 丽 平均 用时／ rai n 主 要 工 艺 面 平 均 1 2 3 4 5 6 7 8 割煤 3 6 4 l 3 8 4 2 4 8 5 O 3 2 8 5 4 6 上 网片 1 1 1 5 9 7 1 3 1 0 9 4 1 0 移超前架 l 4 1 7 2 0 2 4 2 2 2 3 8 2 2 1 9 搭设平 台4 3 5 5 3 3 3 3 3 ． 6 永 久支护 9 5 9 0 6 8 7 0 9 5 7 9 7 3 8 4 8 2 验收 回撤 3 3 1 1 7 6 7 5 2 5 ． 5 每循环总时间1 6 3 1 6 9 1 5 1 1 5 5 1 7 7 1 7 2 1 3 0 1 9 0 1 6 3 该公 司从 2 0 1 4年 8月 2 8 日开 始试 用， 9月 1日一3 0日累计掘进进尺为 6 1 0 m， 其 中日循环数最 高达 2 6排。 实践证 明． 该端头液压支架系统操作方便 、 实用 性强 ． 机械化程度高 ． 实现了掘进工作面端头液压超 前支护的机械化和 自动化 ， 减轻 了作业人员劳动强 度 ， 提高了掘进端头顶板支护强度和安全稳定性 ， 提 高了掘进工作效率 ， 效果 良好 ， 值得推广应用 。 [ 责任编辑 路方 ] 上接第 5 1页 『 6 ] 黄平华． 运用 瓦斯地 质类 比法 预测新 建矿井 瓦斯涌 出 量『 D] ． 焦作 河南理工大学， 2 0 0 4 1 66 0 ． [ 7 ] 胡创 义 ， 马尚权 ， 东庞 矿． 2号主采 煤层 瓦斯赋 存规 律 探究 [ J ] ． 煤炭工程 ， 2 0 0 3 4 4 3 4 4 ． [ 8 ] 梁发 宽， 朱卫 国． 煤矿瓦斯含量预测及 瓦斯赋存规律 分 58 析[ J ] ． 煤矿开采 ， 2 0 0 7， 1 2 1 4 2 4 3 ． [ 9 ] 李本涛， 李家宽． 旗山煤矿煤层瓦斯赋存规律及防治对 策[ J ] ． 煤炭科技， 2 0 0 5 1 5 0 5 2 ． [ 责任编辑 路方]