柔性掩護支架

柔性掩護支架是用鋼繩將鋼樑或木樑連結在一起，在急斜採煤工作面中用以掩護工作空間和隔離採空區的簾式柔性支護結構物。主要用於煤礦開採，礦山壓力與岩層控制。

中文名稱	柔性掩護支架
英文名稱	flexible shield support
定　　義	用鋼繩將鋼樑或木樑連結在一起，在急斜採煤工作面中用以掩護工作空間和隔離採空區的簾式柔性支護結構物。
套用學科	煤炭科技（一級學科），煤礦開採（二級學科），礦山壓力與岩層控制（三級學科）

基本介紹

• 中文名：柔性掩護支架
• 套用：工業
• 作用：掩護工作空間和隔離採空區

簡介

概述

柔性掩護支架主要由鋼樑、鋼絲繩、輕軌、卡蘭 、墊片等一系列配套材料， 經一定程式組成的具有柔性、 掩護性的一整體結構 。鋼樑用礦用工字鋼自製而成，呈八字形，鋼絲繩用直徑不小於24.5mm的舊提升鋼絲繩。 每根長20-30m；輕軌規格7.5kg/m， 每根長18m； 卡蘭呈U 形，用直徑16 的圓鋼加工而成，與M16 的螺母配套使用，螺紋長8.5-9cm；墊片採用規格200×40×20mm³鋼板，孔間距14.5cm。

每架支護架間距規格：150mm，夾心板4塊，單體液壓支柱支護間距2米，棚頂採用金屬網或竹芭鋪墊假頂墊層，防止壓力下壓直接對柔性掩護掩護支架施壓折斷支架，並且每個架子都必須使用4根直徑28mm鋼絲繩、4塊10-12mm長方形壓繩板壓緊，形成一整體。

支架的選型與安裝

一般而言，對於急傾斜中厚煤層，鋼樑的長度比煤層厚度小200-300nm，以利於支架下放。 鋼樑的形狀常用的有一字形和八字形，因八字形鋼樑操作空間大，通風狀況好，不容易竄矸和切入底板、支架穩定性等特點，得到廣泛套用。八字形鋼樑若結構設計不合理同樣影響作業空間與通風，尤其是上 、下肢拐角是關鍵參數。長期的實踐證實上肢拐角控制在145-155°，下肢拐角控制在140-145°比較科學。我礦因有多年回採急傾斜中厚煤層的經驗，開採急傾斜薄煤層若選擇小於煤層厚度的鋼樑，勢必造成作業空間小、 惡化作業環境。通過改進鋼樑拐角， 支架安裝時人為將下肢超前上肢，降低采厚等措施。選用 1.6m的鋼樑回採煤厚1.3m 左右的煤層獲得成功。

支架翹腳的預防與處理

柔性掩護支架採煤法支架的最佳狀態就是不啃頂、不破底。 而事實上，支架進面後，無法再改變架型。受煤層賦存條件的影響，煤層厚度不均或支架仰角不當，經常會出現支架啃頂或破底現象，影響支架的運行，甚至導致冒頂事故。為防止此現象，主要在炮眼布置和點柱、橫撐上下功夫。首先嚴格按照爆破說明書進行打眼裝藥， 發現爆破參數不合理應及時進行調整以保證支架的整體邁步。其次，支架的仰角控制標準為100-α（α為煤層傾角）；再次，堅持正規循環作業 ，嚴禁採用刷檔等手段提高產量。 一旦出現支架啃頂或破底現象必須及時處理， 否則會出現惡性循環，出現支架啃頂採取在上肢位置打橫撐配合打頂眼的方法將支架放趴，支架啃底採取在下肢位置打點柱配合打底眼的方法將支架調立。

相關資料

支架收作

柔性掩護支架採煤法的回採工作大致可分為三個階段： 即準備階段、 回採階段和收作階段。三個階段中以收作階段難度最大，處理不當都會造成架頭支架滑過收作眼，影響通風、出煤，必須通過補打巷道的補救措施來解決問題。如果在生產過程中把握好以下關鍵，就會達到預期效果。第一，設計好收作眼布置， 控制與煤層走向的夾角，收作眼布置兩條， 內收作眼與煤層走向的夾角為65°，外收作眼與煤層走向的夾角為72° 為宜。第二嚴格設計好支架過內收作眼的數量一般以15-20 根為標準。

優點

柔性掩護支架採用的全是金屬材料可以回收復用，坑木消耗量極少，與小階段破爆採煤法相比安全可靠性好 ，材料、成本低，2394面僅材料捎耗就降低了17元/t。把握好柔性掩護支架採煤法的關鍵技術，就能順利套用急傾斜薄煤層掩護支架採煤法，大大增強了急傾斜薄煤層回採的安全性、經濟性、改善井下安全作業環境、降低開採成本、 提高經濟效益。實現厚薄煤層的合理配采，達到最佳化資源配置的目的。