尹卫兵
中煤能源华瑞联盛车家庄煤业有限公司 048000
摘要：煤矿井下综采工作面使用的液压支架在选型和配套之初，主要考虑工作面顶板的岩石性质及支护要求,通常情况液压支架普遍外形体积大、重量大。为了安全、高效、经济回收液压支架,一般情况下综采工作面在收尾回收期间都要考虑液压支架的外形尺寸，因此收尾所需的空间也会相对较宽。目前普遍采用的是用回柱绞车配合悬浮式液压单体支柱进行回收以及采用无轨胶轮车配合打木垛或支护单根木柱进行回收两种方式。结合不同矿井的实际条件，经过分析讨论，如果用现代支护技术通过科学分析来指导已成型的回收工艺，将会带来较大的环节优化，同时节省大量的人力和物资消耗，将会取得良好的社会与经济效益。
关键词：综采工作面 液压支架 回收 工艺改进
一、工作面收尾概况
1、工作面收尾主要考虑内容
综采工作面准备收尾时，主要会考虑：工作面推进长度；工作面倾斜长度；工作面煤厚；平均煤厚；工作面倾角；工作面盖山厚度；地面覆盖物情况；地面建筑物情况；是否存在构造区、是否有利于工作面设备的回收，能否就近利用已有的巷道等作为将来回收时的通道，停采后排水是否便利、是否有利于通风系统的建设，后期的密闭施工是否方便，设备回收期间运输是否最优等等，但最重要的还是要结合顶底板的地质条件按设计要求作好支护。
2、工作面收尾工程施工主要要求
（1）距停采线20m时逐步加大采高，收尾结束后撤架通道要能满足回撤液压支架的外形尺寸要求，同时要考虑装载液压支架平板车的体积以及支架搬运车的外形尺寸。
（2）后撤架通道顶板的支护必须详细核算，确需时要采取相应的加强支护措施，挂网支护时，上网完毕要保证支架后老山垮落完能压住支护网（压在底板上）。
（3）收尾结束后，工作面支架顶梁前端至煤壁净距离应当结合液压支架的型号进行相应的控制；
（4）考虑设备运输安全，在工作面机尾、机头要打磨一个三角。
（5）考虑设备在通道内回撤顺利，在工作面机头（尾）煤柱内要提前打一绞车窝；采用无轨胶轮车回撤时还要提前考虑胶轮车的调向以及备料硐室施工。
（6）施工作业程时，顶网初次固定、铺网、钢丝绳、打锚杆（锚索）、煤帮及两端头超前支护等都要严格按照施工组织设计进行施工。
二、工作面支架回撤期间工艺现状分析
（一）工艺一：工作面撤架工艺主要是提前打好木垛，采用2—4个液压支架作为掩护架，然后使用悬浮式液压单体柱配合板梁支护三角区（打木垛作为特殊情况下的支撑补充），采用回柱绞车拖拉、用平板车进行装载运输回收液压支架。
此工艺一般情况下，由工作面回风侧向进风侧方向逐架进行回收。撤架工艺为：提前在回撤通道与巷道交叉处打好木垛，然后间隔抽出2—4个正式支架作为掩护架，已回收支架的位置要及时补打木垛，待掩护架到位后开始回撤正式架，正式支架用回柱绞车拖出后回撤，及时拉过掩护架（顶板采用架棚支护时要及时回掉后两架托抬棚），三角区回柱放顶并重新支护。
（二）工艺二：工作面撤架工艺主要是提前打好木垛，采用2—4个液压支架作为掩护架，然后使用板料打木垛或圆木支撑配合打木垛来支护三角区（悬浮式液压单体柱作为特殊情况下的临时性支撑补充），采用回柱绞车拖拉、用无轨胶轮车运输来回收液压支架。
此工艺一般情况下，同样是由工作面回风侧向进风侧方向逐架进行回收。撤架工艺为：提前在回撤通道与巷道交叉处打好木垛，然后间隔抽出2—4个正式支架作为掩护架，已回收支架的位置要及时补打木垛，待掩护架到位后开始回撤正式架，正式支架用回柱绞车拖出后回撤，及时拉过掩护架（顶板采用架棚支护时要及时回掉后两架托抬棚，同时要超前对下一架即将回收的正式支架与掩护架之间进行架棚维护），三角区主要采用板料打木垛或圆木支撑配合进行支护。
三、工作面支架回撤期间工艺探讨
1、两工艺均涉及到采用回柱绞车将液压支架从工作面拖拉至撤架通道内，均需使用回柱绞车将掩护支架向前方移动。
2、对三角区的维护主要是针对不同的顶板条件采用不同的支护办法，但原理上不管是采用“悬浮式液压单体柱配合板梁支护三角区”还是采用“板料打木垛或圆木支撑配合打木垛来支护三角区”两者都是采用被动的支护。
3、两种工艺都对三角区的维护提出了很高的要求，如果顶板条件不好，则三角区维护相当困难，给员工操作会带来很多的不安全隐患。
4、另外采用“板料打木垛或圆木支撑配合打木垛来支护三角区”常用于大采高工作面液压支架的回收，由于此时回撤通道内高度较高，需要人工肩扛手举登高作业，因此给员工打木垛造成了很大的困难。同时大采高工作面主要采用无轨胶轮车在通道内运输液压支架，因此对通道内底板的硬化要求普遍，否则胶轮车很难正常运行；如果通道内采用轨道运输， 则由于涉及到平板车与无轨胶轮车的换装等多道工序，回撤液压支架的效率又会大幅度下降。
四、对回撤液压支架工艺的建议
1、必须结合综采工作面底顶板的地质条件，确定科学合理的收尾支护技术要求，要及时针对“综采工作面通道支护或预做通道”进行专项研究，一方面要满足支护需求，另一方面也能适应回收综采设备期间随收随垮的要求，综合考虑经济与安全，达到顶板支护强度不过度、不欠缺，实现即能保障滞后垮落，又要避免出现大面积悬顶现象，确保老顶岩梁能在采空区断裂，保障回收液压支架的实际需求。
2、要根据液压支架回撤后的去向，并结合矿井盘区、大巷的运输方式，综合考虑通道是采用轨道运输还是采用无轨胶轮车运输。
3、必须对回柱绞车的拖拉环节以及涉及到的各类材料、专用工具等进行详细的计算和选型，确保液压支架在拖拉期间安全可控。
4、要针对三角区的维护、打木垛作业、悬浮式液压单体柱配合板梁人工肩扛手抬进出三角区作业等重点和难点组织专业人员进行技术攻关，确保通过机械换人、设备减人来进一步增加安全性、提高效率、降低不安全风险。
5、要统筹考虑矿山的运输组织能力，优化综采工作面回收期间的衔接、简化流程、确保在最短的时间组织人员回收完毕。
6、要进一步强化专业化重组的优势，确保让最佳的操作人员、最熟练的操作工种、最优的人员组合能集中在一起，突显“专业的人员做专业的事情”，避免人海战术、降低用工成本。
7、要加快完善设备租赁模式，确保回收期间特种车辆、平板车等关键性设备能满足实际需求。
8、要针对“智慧矿山”的建设，及时完善相应的综采工作面安装及回收自动化信息系统，通过信息化、大数据等来提升作业效率、优化和简化作业流程。
作者简介：尹卫兵、男、1974年12月、1997年毕业于太原理工大学、工程硕士、高级工程师，现在中煤能源华瑞联盛车家庄煤业有限公司工作。