摘要：通过对其经济指标、支架性能分析，总结支架的适用条件及使用过程中存在的问题，并提出解决办法。 
关键词：整体组合顶梁悬移液压支架  边角煤柱  支护    
        0 引言 
        望云煤矿分公司现采3#煤层。受庄头大断层（落差60~84 m）影响，井田内次生断层多，布置正规综采工作面难度大，直接造成大量的边角煤柱滞留回收问题。以前，采用xdy-1t型分体顶梁悬移支架进行边角煤回收，工人劳动强度大，工作面产量低，材料消耗大，安全生产条件差。 
        1 工作面概况 
        该工作面煤层厚4.4m，倾角3～6°，硬度f=1.5～2，局部夹矸石，厚0.10m左右，节理、裂隙发育，单轴抗压强度13.7mpa，单轴抗拉强度0.84mpa，属中等硬度煤层。煤层结构简单，赋存较稳定。工作面伪顶为炭质泥岩，厚0.2m左右，极易冒落，直接顶为中砂岩，局部含粉砂岩，可以随采随冒，老顶为中粒长石石英砂岩，质地坚硬，钙、硅质胶结，一般不易冒落，煤层底板为黑色泥岩或粉砂质泥岩，顶、底板硬度。wWW.11665.cOm顶煤冒放性为三类，适合于放顶煤开采。 
        1.1 工作面布置 
        工作面走向230m，倾斜75m，倾角平均5°采用“u”型方式布置，运输巷及回风巷均为单巷。全工作面75架支架，配备sgb620/40t型刮板机1部。 
        1.2 支护设计 
        根据矿压理论，工作面支架承受的最大压力为4~8倍采高顶板岩石的重量，现取8倍采高的顶板岩石重量计算： 
        p=k×h×l控×b×γ×g 
        =8×2.2×3.6×1.0×2.5×9.8=1552 kn 
        式中： 
        p——工作面上覆岩石所需支撑阻力； 
        γ——上覆岩层平均容重，取2.5； 
        h——工作面采高，2.2m； 
        l——工作面最大控顶距，取3.6m； 
        b——支架宽度，0.96m； 
        g——重力换算单位，取9.8； 
        k——上覆岩层厚度和采高之比，一般为4～8，取8。 
        所选用的zh1600/16/24zl型支撑式液压支架，额定工作阻力1600 kn，经验算比较，所选支架支护强度符合要求。 
        zh1600/16/24zl型整体顶梁组合悬移液压支架参数如下表1。  
         
        2 与xdy-1t型分体顶梁悬移支架放顶煤工作面对比 
        2.1 xdy-1t型分体顶梁悬移支架存在问题 
        2.1.1 移架、支柱时，工人劳动强度大，危险系数高。 
        2.1.2 支架横向稳定性较差，老空顶煤回收率超过70%。顶板来压时，老空方向推力容易推跨工作面支架而发生安全事故。 

       2.1.3 全工作面铺顶网，金属网消耗量大，吨煤生产成本增加4元，后工作面顶煤回收率也受到一定影响。 
        2.1.4 工作面支架支柱支护工作阻力较低（18mpa），顶板来压均需支设大量戴帽中柱，坑木及单体柱消耗量均较大。 
        2.2 zh1600/16/24zl型整体支架优点 
        2.2.1 移架操作时，工人只需操纵集控阀组将前后4柱同时提起前移，动作简化，速度快，工人劳动强度降低，回采工效有效提高。 
        2.2.2 支架稳定好，不倒架。工作面所有支架通过托梁系统连为一体，使得支架稳定性及安全性大大提高，工作面不会出现倒架、扭架现象。即使支架上方出现局部空顶现象（宽度≤3m，高度≤1m）或未支撑好，相邻支架将抬着该支架并帮其支护顶板。 
        2.2.3 护顶面积大，放顶煤不用铺网。该支架顶梁采用整体箱式结构，宽0.96m，长2.6/3.0m，护顶面积可达到95%以上，对顶板实现了全封闭管理。破碎顶板工作面不会出现漏顶现象，也不会出现分体式支架的网兜现象。 
        2.2.4 对松软底板工作面适应性较强。该支架在坚硬底板工作面使用时，可不用底盘；在中软底板工作面使用时，支架可两前柱共用一个底盘，两后柱共用一个底盘；若工作面底板非常软时，支架前后4柱可共用一个底盘，底盘面积可达1.2m2以上，可有效解决工作面支柱严重穿底现象。 
        3 存在问题及解决办法 
        由于整体顶梁悬移支架护顶面积大，基本取消了铺设金属顶网工序，客观上有利于提高后工作面顶煤的回收率，但支架后侧流矸可能会大量涌入工作面发生伤人安全事故。 
        3.1 解决办法 
        3.1.1 根据煤层倾角合理布置工作面，尽量采用仰采方式。一方面，可以防止放顶煤和移架过程中支架上方矸石大量涌入工作面，同时也可防止采空区侧冒落的顶板矸石冲击支架后柱。 
        3.1.2 禁止正对放煤口捅煤，大块煤可临时提起1棵后柱，严禁将支架两后柱同时升起，防止大块煤矸涌出伤人。必要时，采用防串矸设施进行临时遮挡，流入采场的大块矸石要尽量堆放采空区侧。 
        3.1.3 移架应选择采用邻架操控方式，所移支架前后5m内严禁无关人员驻留。 
        另外，由于该支架为整体顶梁悬移支架，工作面所有支架均被托梁套联接成一整体。虽支架横向稳定性得到加强，但支架组合梁上下、水平弯曲的活动空间也因此受限。工作面内局部坡度较大、顶板出现较大高低错差或者遭遇地质构造时，就容易造成局部地段空顶接顶不实现象，或发生支架上串、挤架、损坏托梁问题。为此采取： 
        3.1.4 加强工作面“四直、一平、二畅通”管理力度，即：煤壁直、煤溜直、支架直、托梁直、支架平、工作面上下出口保持畅通。 
        3.1.5 工作面回采过程中，若遇地质构造或顶板不平时，在开帮煤后应及时在支架顶梁上方铺垫小方木接顶处理，保证支架接顶严密；顶板破碎，片帮严重时，须在支架上方铺设金属顶网。 
        3.1.6 回采过程中遭遇地质构造时，应尽量使工作面保持大致同一坡度，必要时可在局部地段留底煤或破底板推进。 
        3.1.7 布置仰斜回采工作面时，工作面两顺槽巷道与切眼巷道布置应根据煤层倾角选择合理伪斜角，以避免工作面支架和刮板输送机的上串下滑。 
        zh1600/16/24zl型支架具有良好适应性，经过近4个月的生产实践，工人能够熟练操作支架，取得了良好的经济效益。相对于综采支架，它是一种投资小、安装、回撤灵活的支护方式，特别符合矿井边角煤块段短壁工作面回采技术要求。