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摘要：兴安煤矿21号煤层倾角达35°的综采一队工作面，在综采设备的安装过程中，成功地解决了轨道向工作面转弯、工作面内22KG专用铁道下滑、运送液压支架车辆失稳等一系列技术难题，仅用28天即完成安装任务，未发生一起人身及设备事故。
关键词：大倾角、综采工作面、设备安装
中图分类号：TF082
安装顺序：下绞车、开关——稳绞车、开关——工作面清货——安装工作面运输机——安装支架——安装采煤机——回撤设备
1、工程概况
三水平北21层边界区三段一分层工作面是兴安煤矿准备安装的综采工作面。该工作面南侧为井田技术边界线，北侧为F1断层、西侧上段以采，东侧深部FH断层下盘正在开采。该工作面倾斜长度205m，走向平均长度400m。回采煤层为30号层，煤层倾角较大，工作面内倾角达到35°。
安装过程中，运输架子需从轨道上山下到轨道石门，轨道上山长380米，由于轨道上山长380米使用普通20T无法一段下到位，故在轨道上山平台设一台30T双速绞车作为轨道上山下架子提车用。轨道石门140米，使用两台11.4T绞车对拉，作为进架子及返架子车用，轨道直头稳一台20T绞车。工作面设备安装由工作面下出口处向上部进行安装，轨道内根据坡度和提升距离，轨道直头使用一台20T双速，在轨道上帮距工作面硬帮15米处开一个绞车窝子，设一台20T绞车作为弯道下支架车用。工作面正上轨道上帮开一个绞车窝子，作为工作面提放架子重车用。正上使用两台双速20T绞车提放架子重车，切眼内布置距安装架子作业点30米处稳一台14T绞车，工作面下出口稳一台20T绞车作为卸架子、架子调向，工作面轨道规格为22kg×5m双道齐头使用。
该工作面是兴安煤矿综采面倾角较大的工作面，在综采设备安装过程中，碰到一连串技术难题，如轨道向工作面转弯、工作面内铁道下滑、运送液压支架车辆失稳等。能否成功攻克这些难题，将关系到能否按期完成安装任务，对全矿的生产计划也将产生很大影响。
2、综采设备安装关键问题的处理
①轨道向工作面拐弯问题
在工作面煤层倾角较小的情况下，可将轨道直接弯成弧型角进入工作面内，顺利实现支架等设备的运输。但该工作面倾角达到35°，若铺设铁道直接进入工作面，将会产生很多问题。首先，从车辆的稳定性来说，难度较大，非常容易发生车辆掉道事故，危险性大；其次，从工程量上来讲，轨道内拉底工程量较大，影响安装速度。轨道与工作面拐点处巷道的下帮需拉底至岩石底板，并且长度至少20m以外，深度1米以上进行施工。
经现场研究，车辆自装车期间过各处道岔，车至工作面上出口时必须尾部向前，并且在上出口拐点处使用厚度在10mm以上的铁板做成弯道滑板，滑板由13块拼接而成，13块拼接后角度为弧型角拐点后为90°，使车辆轮唇在滑板内行走。在拐弯时除使用两台20T双速绞车放重车外，尾部挂轨道直头20T绞车随时调整车辆方向，不但提高了拐弯时车辆的稳定行，并且避免了车辆掉道造成的危险，从而使车辆运行稳定性得以保障，且省去了工程量较大的拉底工作。
②工作面内铁道下滑问题
由于本工作面倾角较大，工作面内轨道因自重会发生铁道下滑，承重后下滑加剧，进而带动弯道滑板及轨道变形移动，导致弯道滑板及工作面铁道脱节使用质量下降，严重影响设备安装的安全性和施工进度。为防止铁道下滑，在弯道滑板下部与铁道连接处铁道两侧，各打设1根20mm×1600mm的地锚进行锚固，然后沿工作面每隔50m打一对使用锚链与铁道进行连接。采取上述措施后，基本消除了安装过程中的工作面铁道下滑现象。
③安装工作面运输机
在工作面运输机的安装中，工作面运输机安装顺序由工作面下部向上部依次安装。首先将运输机头安装所用零部件运到安装地点，把机头主体安装到预定位置并用地锚固定，同时在机头正前方打两根戗柱防止机头在对接溜槽过程中下滑。安装中部槽时，每间隔6节中部槽（9m）安一节带观察窗的中部槽，
工作面往下运槽时在工作面上头使用￠21大绳作为底绳，大绳穿在镗板及封底板中间，安装完中部槽及尾后，使用底绳将运输机底链自镗板及封底板中间引出，底链铺完后铺顶链，同时顶链也用绞车牵引防止下滑，在续接链条时防止接链时链条下滑挂绞车牵引。当与牵引链相连的链子露出底槽时，及时停车，重复以上工序直至完成运输机的安装。
④支架定位及稳固问题
由于工作面倾角较大，安装时调整难度比较大，故液压支架合理定位是综采工作面设备安装质量的关键。为了支架准确定位，根据工作面运输机与机道转载机的搭接位置关系，确定第一组支架的位置，第一组支架安装完后，依次往上安装，安装过程中安装完的支架侧护板要打开，达到最大初撑力。每组架子间距1.5米，安装一组完好一组。因工作面倾角较大，设备在自重下也易发生缓慢下滑的现象，安装时的碰撞会使设备下滑现象加剧。在安装第一架支架时，除了将支架升紧压实底板外，还在第一组支架下方侧安设4根单体支柱升至顶板，2根单体柱戗在架子上，防止支架下滑。安装到第四组支架时，将前三架使用运输机链进行连锁，进一步增加了支架的稳定性，消除了安装期间的支架下滑现象。
⑤支架卸车问题
大倾角条件下支架卸车危险性较大，当工作面正上双速20T绞车将运送支架车辆下放到位后，将正上两台绞车大绳拉紧，并在支架两侧各打2根单体支柱，单体支柱升至顶板，以防止支架侧翻，接着卸固定车辆与支架用的螺栓卡具。卡具卸完后把工作面下头用来调向20T绞车钩头挂到支架后部大柱上，将正上20T双速绞车联接支架的绞车放绳下放，使支架缓慢滑下平板车，落到底板上。一旦下放过程中，支架卡住，使用下头20T绞车拉支架，将支架拉下支架车，然后利用工作面内的14T绞车及工作面下头20T绞车共同作用下，将支柱调向，调向过程中要使用绞车和单体协助进行。上述卸车方法保证了人员和设备的安全，有效解决了支架卸车的难题。
⑥安装工作面采煤机
安装采煤机时，电缆槽等辅助设置先空缺不安，可为安装采煤机腾出尽量多的工作空间。当采煤机各部件运到位后，用锚链将其固定在支架顶梁上，并在设备下打好戗柱。在安装期间需要起吊或搬运，起吊索具受力前严禁去掉戗柱和锚链，起吊索其强度必须大于起吊重物，并留有足够的安全系数。在各项安全措施到位后，开始组装采煤机。
3、结 语
在三水平北21层边界区三段一分层工作面的安装过程中，严格按照以上方案进行施工组织，仅用28天完成了全部安装工作量，如期实现了工作面的试生产。在施工过程中其安全性也得到了充分验证，未发生一起人身及设备事故，为类似条件的综采工作面安装提供了宝贵经验。
【作者简介】：高学银，男，1973年8月出生，学历大学，毕业于黑龙江科技学院，现任龙煤鹤岗分公司兴安煤矿综采一队助理工程师。
关键词：大倾角、综采工作面、设备安装
中图分类号：TF082
安装顺序：下绞车、开关——稳绞车、开关——工作面清货——安装工作面运输机——安装支架——安装采煤机——回撤设备
1、工程概况
三水平北21层边界区三段一分层工作面是兴安煤矿准备安装的综采工作面。该工作面南侧为井田技术边界线，北侧为F1断层、西侧上段以采，东侧深部FH断层下盘正在开采。该工作面倾斜长度205m，走向平均长度400m。回采煤层为30号层，煤层倾角较大，工作面内倾角达到35°。
安装过程中，运输架子需从轨道上山下到轨道石门，轨道上山长380米，由于轨道上山长380米使用普通20T无法一段下到位，故在轨道上山平台设一台30T双速绞车作为轨道上山下架子提车用。轨道石门140米，使用两台11.4T绞车对拉，作为进架子及返架子车用，轨道直头稳一台20T绞车。工作面设备安装由工作面下出口处向上部进行安装，轨道内根据坡度和提升距离，轨道直头使用一台20T双速，在轨道上帮距工作面硬帮15米处开一个绞车窝子，设一台20T绞车作为弯道下支架车用。工作面正上轨道上帮开一个绞车窝子，作为工作面提放架子重车用。正上使用两台双速20T绞车提放架子重车，切眼内布置距安装架子作业点30米处稳一台14T绞车，工作面下出口稳一台20T绞车作为卸架子、架子调向，工作面轨道规格为22kg×5m双道齐头使用。
该工作面是兴安煤矿综采面倾角较大的工作面，在综采设备安装过程中，碰到一连串技术难题，如轨道向工作面转弯、工作面内铁道下滑、运送液压支架车辆失稳等。能否成功攻克这些难题，将关系到能否按期完成安装任务，对全矿的生产计划也将产生很大影响。
2、综采设备安装关键问题的处理
①轨道向工作面拐弯问题
在工作面煤层倾角较小的情况下，可将轨道直接弯成弧型角进入工作面内，顺利实现支架等设备的运输。但该工作面倾角达到35°，若铺设铁道直接进入工作面，将会产生很多问题。首先，从车辆的稳定性来说，难度较大，非常容易发生车辆掉道事故，危险性大；其次，从工程量上来讲，轨道内拉底工程量较大，影响安装速度。轨道与工作面拐点处巷道的下帮需拉底至岩石底板，并且长度至少20m以外，深度1米以上进行施工。
经现场研究，车辆自装车期间过各处道岔，车至工作面上出口时必须尾部向前，并且在上出口拐点处使用厚度在10mm以上的铁板做成弯道滑板，滑板由13块拼接而成，13块拼接后角度为弧型角拐点后为90°，使车辆轮唇在滑板内行走。在拐弯时除使用两台20T双速绞车放重车外，尾部挂轨道直头20T绞车随时调整车辆方向，不但提高了拐弯时车辆的稳定行，并且避免了车辆掉道造成的危险，从而使车辆运行稳定性得以保障，且省去了工程量较大的拉底工作。
②工作面内铁道下滑问题
由于本工作面倾角较大，工作面内轨道因自重会发生铁道下滑，承重后下滑加剧，进而带动弯道滑板及轨道变形移动，导致弯道滑板及工作面铁道脱节使用质量下降，严重影响设备安装的安全性和施工进度。为防止铁道下滑，在弯道滑板下部与铁道连接处铁道两侧，各打设1根20mm×1600mm的地锚进行锚固，然后沿工作面每隔50m打一对使用锚链与铁道进行连接。采取上述措施后，基本消除了安装过程中的工作面铁道下滑现象。
③安装工作面运输机
在工作面运输机的安装中，工作面运输机安装顺序由工作面下部向上部依次安装。首先将运输机头安装所用零部件运到安装地点，把机头主体安装到预定位置并用地锚固定，同时在机头正前方打两根戗柱防止机头在对接溜槽过程中下滑。安装中部槽时，每间隔6节中部槽（9m）安一节带观察窗的中部槽，
工作面往下运槽时在工作面上头使用￠21大绳作为底绳，大绳穿在镗板及封底板中间，安装完中部槽及尾后，使用底绳将运输机底链自镗板及封底板中间引出，底链铺完后铺顶链，同时顶链也用绞车牵引防止下滑，在续接链条时防止接链时链条下滑挂绞车牵引。当与牵引链相连的链子露出底槽时，及时停车，重复以上工序直至完成运输机的安装。
④支架定位及稳固问题
由于工作面倾角较大，安装时调整难度比较大，故液压支架合理定位是综采工作面设备安装质量的关键。为了支架准确定位，根据工作面运输机与机道转载机的搭接位置关系，确定第一组支架的位置，第一组支架安装完后，依次往上安装，安装过程中安装完的支架侧护板要打开，达到最大初撑力。每组架子间距1.5米，安装一组完好一组。因工作面倾角较大，设备在自重下也易发生缓慢下滑的现象，安装时的碰撞会使设备下滑现象加剧。在安装第一架支架时，除了将支架升紧压实底板外，还在第一组支架下方侧安设4根单体支柱升至顶板，2根单体柱戗在架子上，防止支架下滑。安装到第四组支架时，将前三架使用运输机链进行连锁，进一步增加了支架的稳定性，消除了安装期间的支架下滑现象。
⑤支架卸车问题
大倾角条件下支架卸车危险性较大，当工作面正上双速20T绞车将运送支架车辆下放到位后，将正上两台绞车大绳拉紧，并在支架两侧各打2根单体支柱，单体支柱升至顶板，以防止支架侧翻，接着卸固定车辆与支架用的螺栓卡具。卡具卸完后把工作面下头用来调向20T绞车钩头挂到支架后部大柱上，将正上20T双速绞车联接支架的绞车放绳下放，使支架缓慢滑下平板车，落到底板上。一旦下放过程中，支架卡住，使用下头20T绞车拉支架，将支架拉下支架车，然后利用工作面内的14T绞车及工作面下头20T绞车共同作用下，将支柱调向，调向过程中要使用绞车和单体协助进行。上述卸车方法保证了人员和设备的安全，有效解决了支架卸车的难题。
⑥安装工作面采煤机
安装采煤机时，电缆槽等辅助设置先空缺不安，可为安装采煤机腾出尽量多的工作空间。当采煤机各部件运到位后，用锚链将其固定在支架顶梁上，并在设备下打好戗柱。在安装期间需要起吊或搬运，起吊索具受力前严禁去掉戗柱和锚链，起吊索其强度必须大于起吊重物，并留有足够的安全系数。在各项安全措施到位后，开始组装采煤机。
3、结 语
在三水平北21层边界区三段一分层工作面的安装过程中，严格按照以上方案进行施工组织，仅用28天完成了全部安装工作量，如期实现了工作面的试生产。在施工过程中其安全性也得到了充分验证，未发生一起人身及设备事故，为类似条件的综采工作面安装提供了宝贵经验。
【作者简介】：高学银，男，1973年8月出生，学历大学，毕业于黑龙江科技学院，现任龙煤鹤岗分公司兴安煤矿综采一队助理工程师。