综采工作面液压支架压死救活技术研究0刀形闸阀

综采工作面液压支架压死救活技术研究

综采工作面液压支架压死救活技术研究 2016年03月11日 来源： 1．前言 在综采工作面生产过程中，经常会出现液压支架立柱的活柱段全部缩进缸体内 ,上部受压，无法升起，造成工作面不能正常推进，尤其是在童亭矿742综采工作面生产过程中压死支架的现象较为常见。液压支架被压死这种现象俗称为死架，它是指：某一组液压支架处于煤层顶板所施加的巨大压力和煤层底板给予反向力的作用下，支架紧紧地被挤压在顶底板之间，并压缩到最小高度，支架的升架、降架和移架等动作都失去控制能力，死架严重影响了综采工作面的正常生产。 2．原因分析 (1)、因采场应力分布不均，液压支架所处的位置不一样所引起的死架(在工作面上、下出口处易出现死架现象)； (2)、由于时间和空间位置的变化所引起的死架(如在初次来压、周期来压时，或工作面因停采放假，工作面长时间不移动时)； (3)、由地质构造或煤层条件改变所造成的死架； (4)、由于工作面管理存在漏洞所造成的死架； (5)、工作面通过煤柱时造成的死架； (6)、支架不完好，管路或阀组、活塞密封不严，自动窜漏或安全阀失灵造成的死架； (7)、由于支架本身结构与性能不合理及支架选型不当所造成的死架。 液压支架被压死是矿山压力的一种显现，本文结合现场实际，从采场矿山压力的角度，来分析其形成的原因，找出避免死架的措施及死架后的处理方法，保证液压支架的正常使用。 3．预防措施及处理方法 3．1．预防措施 根据液压支架压死的原因，就很容易找出避免支架压死的方法。 (1)、首先，应针对不同的顶板情况，选好架型，采场架设支架的目的在于平衡顶板压力，而不是抵抗顶板压力。所以，选择的架型不但应有一定的支撑力，而且应有一定的可缩量，这个可缩量应和老顶形成的“砌体梁”的弯曲下沉相适应，只有这样，才能减少附加载荷，使支架发挥良好的支撑作用。一般情况下，当顶板坚硬，周期来压严重，老顶由多层坚硬岩层组成，应选用支撑能力较大的支撑式液压支架；在直接顶破碎，周期来压不严重的情况下，选用掩护式支架；在中等稳定顶板的情况下，应选用支撑掩护式支架； (2)、加强工作面上、下端头的支护，限定上位岩层的变形，减缓其下沉速度和下沉量； (3)、工作面遇地质构造时，应提前采取措施不能使其推进速度过慢。当工作面煤层变薄时．应破顶或割底，割不动时必须放炮处理，以满足支架的最小支撑高度，同时应尽量加快推进速度，注意周期来压，以便顺利通过构造带； (4)、加强工作面质量管理，严格控制采高，不得随意留顶、底煤，工作面发生冒顶后，要及时接顶处理； (5)、当工作面过煤柱时，要加强支护，必要时在煤帮加打临时带帽柱，增加支护强度，防止煤壁片帮，如片帮较大时，应超前拉架； (6)、加强对液压系统的管理，保证乳化液的浓度，发现有跑冒漏滴处要及时处理； (7)、对支架合理选型，提高支架的初撑力，减少顶板下沉量，避免直接顶离层； (8)、更换设备时要精心组织，缩短时间，加强支护，停产放假时更要加强支护。 3．2．处理方法 (1)、挑顶法 挑顶法是指以清理支架顶梁上方部分岩块或破碎较大的岩石块，人为消除部分载荷，支架升起，以修复支架的处理方法。该作业方法依工作内容不同，可分为准备工作、清理工作和升架。准备工作主要包括构筑人工操作平台和清理出卸矸通道。操作平台为给架顶清理人员提供一个安全的工作场所。工作平台一般设在与死架紧邻的完好支架顶梁上方。首先逐渐降低完好支架的高度，同时观察顶板情况，确定顶板没有冒落危险后，将完好支架降至与死架顶梁相同高度，对不安全顶板进行处理，对暴露出的顶板架进行支护。卸矸通道设在煤壁一侧，先将死架前方的煤壁进行清理，煤壁侧帮可用打眼放炮的方法，一次成型，清理煤时注意安全。然后对处于死架顶梁下方的运输机采取一定保护措施，防止大块矸石将其击坏，从死架顶梁上清理出的矸石卸在运输机上运出工作面。 清理工作是在准备工作完成以后，在人工操作平台上进行。清理顺序是由死架靠近煤壁侧，逐渐向采空区方向清理。若在压死支架顶梁上方放炮时，炮眼要远离死架顶梁，采用少装药放小炮的方法，防止压死支架进一步遭受损坏。 清理一段时间后，试着升起压死支架。如果死架活柱仍不能伸出缸体，要继续清理，如此循环往复，直至支架活柱伸出缸体一定高度为止。修复后的支架应尽量增加活柱伸出长度，防止等待时间过长，支架再次被压死。 待局部压死支架全部修复后，前移机组使之脱离破碎顶板区域，调整或恢复支架高度，以便检修或更换变形严重的部件，更换支架柱腿、立柱密封圈、检修管路、销轴等，以确保设备完好。 该方法适用于稳定或中等稳定的直接顶板，相邻完好支架顶梁降落后，顶板不会随着下来，而且保持相对完整。缺点是人在架顶上方工作，安全性差，而且大量矸石由运输机运出工作面。 (2)、 卧底法 卧底法是把死架架箱底板掏空，使支架下落，增加立柱在垂直方向的伸缩空间，升出立柱，移出支架。卧底虽没有像掏架顶那样使死架顶粱载荷减小，随着死架下卧，其顶梁上方载荷会往两侧相邻的支架发生部分转移。实践证明，死架下卧后，两侧相邻的支架受力明显增大，死架顶梁载荷减小，有利于立柱升起。卧底作业法主要是由手工作业和钻眼放炮辅助手段进行的。由于该作业法是在架箱底下工作，所以需要架箱前端距运输机有一定的空顶距离，以保证现场工作人员的活动空间。手工作业适用于直接底岩层硬度较小，或者底板上有一层煤底。由架箱前端向支架后柱方向掏出的矸石装入运输机外运。若直接底岩石较硬，则用煤电钻打眼放炮松动底板坚硬岩石，然后再清理。有一定卧底量后，开动泵站，反复扳动操纵阀升柱扳手，同时配合卧底掏空工作，直至活柱能够伸出为止。立柱若有机械加长段，只要活柱伸出很小长度(≥ 10 mm)，就可取下卡套，降低加长段高度，增加活柱伸出高度。只有每一立柱都能伸缩自如，才表明支架已修复。 该方法的优点是人在架顶梁下方作业，工作安全，不需搭临时支护，处理矸石量相对掏架顶要小。其缺点是支架仍承受较大压力，底板下卧后移架困难些。 (3)、加压法 压死支架不能有效支护顶板，对此，使用双伸缩单体配合支架支撑顶板，每架采用四棵单体，老塘侧及顶梁前端各两棵，顶梁前端两棵单体必须向煤帮扎角，以利于移架时支架抬头。移架时，只准回掉支架老塘侧两棵单体，由顶梁前端两棵单体对支架前端进行支撑，同时，起到对前端抬高的作用，杜绝支架栽头，即采用加压移架的方式移架。同时，压死支架段，煤壁采用超前使棚进行管理，逐峒挑顶提架。 4．结束语 现场处理液压支架死架的方法主要有挑顶、卧底、加压等以上三种方法，实际应用中应根据具体情况，因地制宜，确定适合工作面特点的作业方法，以保证安全、高效地修复支架，恢复工作面正常生产。

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