潞安集团余吾煤业公司安装队 山西长治 046100
摘要：针对综采工作面支架回撤中采用传统的回撤技术具有较低的效率和较高的作业风险等缺点，提出了一种回撤技术的改进方案，并且从用料成本、劳务用工、安全支护以及文明生产等方面对改进前后两种方案进行对比，以供参考。
关键词：综采工作面；支架回撤技术；应用
1引言
创新是引领发展的第一动力，是建设现代化集约高效矿井的战略支撑。安装队作为我公司的一支从事综采工作面设备安装及回撤的专业化队伍，此次积极响应公司“降本增效、减员提效”号召，在公司领导的正确指导及队组职工的全员努力下，大胆创新支架回撤工艺，通过对原有回撤工作面顶板支护工艺及回架工序进行优化改进，达到减少木料消耗、缩减人工投入、提升作业效率与安全系数的目的，为我公司集约高效和降本增效工作的稳步推进做出重要贡献。
2工程概况
工字钢锁棚，每隔一组支架在支架伸缩梁间隙，垂直切眼打设一道工字钢锁棚（1.8m工字钢一根、φ22mm×8.3m锚索两根）加强顶板支护。安装掩护架，挑选2组完好支架作为掩护架（支架尾梁顶摘开，其余各部安装齐全到位），在煤墙侧并列、平行切眼、滞后待回撤中间架一组支架布置。
3传统撤架技术特点
3.1传统撤架技术
传统的支架回撤时的顶板支护方式采用煤墙侧2组支架打1个木垛以及老塘侧每组支架架2架棚的支护工艺，这种支护工艺需要使用大量的道木，除去道木成本以外，还需要投入大量的劳力去装车卸车和扛料运料，工人劳动强度高，作业效率低。为了有更加准确的数字化对比，特建立200组支架的工作面理论数据模型，用料暂不考虑复用率，以下所列举数据均以该模型为基础计算。
3.2传统撤架技术的用料成本分析
按照1根道木成本100元，1根圆木成本150元，1块大板成本220元的均价计算。原来支架回撤时木垛的打设方式为2组支架打1个木垛，1个木垛需要约40根道木，每根道木成本费用100元，1个工作面道木成本费用为（200÷2）×40×100元=40万元，大板打设方式为每组支架架2架棚，每架棚的成本费用1块大板220元＋5根圆木5×150元=970元，架棚成本费用为200×2×970元=38.8万元，每两组架中间还需要点1根圆木，圆木成本费用为（200÷2）×150元=1.5万元，累计材料成本费用为40万元＋38.8万元＋1.5万元=80.3万元。
3.3传统撤架技术的劳务用工分析
10组支架一个循环，按回撤10组支架计算，原支架回撤工艺需要人工扛料200根道木，20块大板，105根圆木，每个人1根道木，每2个人1块大板，每2个人1根圆木，需要200＋40＋210=450人次，1个工作面需要9000人次。
4改进后撤架技术工艺
4.1改进后的撤架技术
回撤支架时，边移架边支护，每组支架架设两架“一梁三柱”大板棚（棚距0.8m）。支架调向出架后，使用回架绞车将两组掩护架逐架前移1.5m。掩护架前移时，先落架，再前移靠近老塘的掩护架（1#掩护架），1#掩护架前移到位升架接顶后立即在支架后方大板下方打设两排圆木点柱支护顶板，排距0.8m，每排1根；然后前移2#掩护架，2#掩护架前移到位升架接顶后立即在支架后方大板下方打设两排圆木点柱支护顶板，排距0.8m，每排1根。如图4.1所示。
图4.1 改进后的撤架技术
4.2撤架技术改进之后的用料成本分析
优化后支架回撤时木垛打设方式为每5组支架打1个木垛，且随着顶板高度下降，木垛所需道木由原来的40根降至30根，1个工作面成本费用为（200÷5）×30×100=12万元，老塘侧大板棚打设方式为 “一梁三柱”，架棚成本费用200×2×（220+3×150）=26.8万元，煤墙侧掩护架后每5组点4组架圆木，圆木点在大板下方，补充1根大板，每组4根圆木，补充2根圆木，另外2根用煤墙逼帮柱，该项成本费用为（200÷5）×4×（2×150+220）=8.32万元，累计成本费用为12万元＋26.8万元+8.32万元=47.12万元。优化后材料成本费用节省80.3万元-47.12万元=33.18万元。
4.3撤架技术改进之后的劳务用工分析
优化后支架回撤工艺需要人工扛料60根道木，30块大板，140根圆木，需要60＋60＋280=400人次。优化后10组支架节省50人次扛料用工，1个工作面需要8000人次，1个工作面节省劳务用工1000人次。
4.4撤架技术改进之后的作业安全分析
改变原有的仅靠木垛支护的方式，使用工字钢锁棚加强工作面顶板主动支护强度，并且使用支架作为掩护架来支撑回架作业地点空间，支护强度要比木垛大，安全系数更高。给回架作业提供良好的顶板支护条件。优化后的回架工艺较之以前的支架回撤工艺更具安全性，安全系数高。
此外，在文明生产方面，传统的撤架技术中回架作业地点道木堆放多，材料摆放占用作业空间，现场管理难度大。而撤架技术改进之后有效减少道木堆积，保证足够的作业空间，便于管理，提升了质量标准化工作。
5结语
在矿井生产过程中，综采工作面设备回撤是最后的工作面收尾阶段的重要环节，对确保工作面设备的安全回撤以及回撤过程中的经济性和效率有着重要作用。但是由于综采工作面设备具有较大的体积和重量，采用传统的回撤技术表现出较低的效率、较高的成本以及风险，所以在对传统的回撤技术进行改进之后，与传统的回撤技术相比，用料成本节省33万元左右，劳务用工节省1000人次，而且表现出较高的安全系数，质量标准化工作也有了显著提升，证明改进后的回撤技术具有较高的应用和推广价值。
参考文献：
[1]付亚平，姜洪雨，甘甜，等.综采工作面回撤技术的应用研究[J].煤炭技术，2017，36（4）：39-41.
[2]薛张荔.综采工作面支架回撤技术研究与应用[J].山西焦煤科技，2018（1）.
论文作者:郝建刚,李彦东
论文发表刊物:《基层建设》2018年第28期
论文发表时间:2018/11/14
标签：支架论文; 工作面论文; 万元论文; 道木论文; 圆木论文; 技术论文; 顶板论文; 《基层建设》2018年第28期论文;