輕型放頂煤支架突出的特點是“輕”，即拆裝運方便，能夠適應采面的變化，利用絞車配合單體液壓支柱即可實現拆除和裝車工作，頂板易於維護，對生產影響小，安全程度高。
基本介紹
- 中文名：輕型支架放頂煤開採技術
- 外文名：The technology of light support for coal mining
- 學科：煤炭工程
- 領域：開採
- 特點：“輕”，即拆裝運方便
- 優點：對生產影響小，安全程度高
簡介,輕型支架放頂煤支架的特點,支架的技術參數,輕型支架放頂煤的開採工藝,
簡介
隨著綜放技術的發展，綜放的套用範圍不斷擴大。針對原來不能使用綜放或使用綜放效果不好的厚煤層，一些礦套用了輕型支架放頂煤開採技術，取得了很好的技術經濟效果。
輕型支架放頂煤（簡稱輕放）開採技術和普通綜放的區別就在於其支架為輕型放頂煤支架。輕型放頂煤支架重量輕、體積小，對煤厚變化適應性強，對於複雜的地質條件適應性強，而且添架、撤架工作面搬家方便，初期投資少，現場套用效果良好。因此，輕放工作面數量增長很快，如峰峰礦務局1996-1998年投產了8個輕放工作面，開灤礦務局1997-1998年間有6個輕放面投產。
輕型支架放頂煤支架的特點
輕型放頂煤支架突出的特點是“輕”，即拆裝運方便，能夠適應采面的變化，利用絞車配合單體液壓支柱即可實現拆除和裝車工作，頂板易於維護，對生產影響小，安全程度高。
下面以ZFQ2000/16/24放頂煤液壓支架為例，說明輕型放頂煤支架的基本特點：
該支架為四柱式，剛性整體梁單擺桿，擺動尾梁配合伸縮插板及聯動噴霧裝置的低位放頂煤支架。支架有以下特點：
（1）外形尺寸小、重量輕，適於巷道的整體運輸。
（2）適應性強。對地質構造複雜，工作面被斷層切割嚴重，呈不規則的幾何形狀，工作面長度變化大，實際可采儲量小，搬家倒面頻繁的工作面，該支架具有很強的適應能力，能在不影響生產的情況下方便地加減支架，且搬家倒面快捷便利，並可順利通過落差不大於采高的斷層，保證工作面正常生產。
（3）該支架功能齊全、安全性好。除具有普通型支架的支護、護幫、側護等功能外還有尾梁和插板，通過支架尾部進行低位放頂煤。
支架的技術參數
支架的技術參數如下：
支撐高度1600-2400mm，護幫板長度600mm，插板伸縮量600mm，底板平均比壓1.32MPa。支架寬度1220-1270mm，工作阻力2000kN，初撐力1540kN，支護強度0.51MPa，支架中心距1250mm，支架外形尺寸4400mm×1600mm×1220mm，自重5500kg。
輕型支架放頂煤的開採工藝
下面以唐山礦2429N工作面說明輕型放頂煤開採工藝。
1.工作麵條件
2429N工作面位於唐山礦十二水平四石門，屬9煤層，為三面采空的孤島煤柱，工作面平均走向長205m，可采走向長150m，斜長平均40m，儲量6.22萬t。煤層傾角平均14°，煤厚平均7m，屬較穩定煤層。老頂為灰白色一淺褐色粗砂岩，厚9.8m；直接頂為灰色泥岩，厚0.49m；直接底為深灰一淺灰色砂質泥岩。
兩巷均沿底板布置，拱形支架，棚距0.7m，工作面上下端頭採用3.3m型鋼樑、配合單體柱進行支護，成對使用。
2.工作面設備
工作面主要配套設備有ZFQ2400-16/24型液壓支架，MG-200W雙滾筒採煤機，SGD-630/220型及SGB-630/150型可彎曲刮板輸送機。
3.采放工藝
進刀方式：採煤機進刀方式採取端頭斜切進刀，自開缺口，每刀進度0.5m。
移架方式：採取本架操作，及時支護，採煤機割煤後及時伸出前探梁，移架滯後採煤機後滾筒3-5m，追機帶壓擦頂移架，頂板破碎時緊跟採煤機前滾筒停機移架，片幫處超前移架。
循環方式：採用正規循環，每個循環割兩刀煤，移架兩次，推移前溜兩次，放煤一次，拉後溜兩次，循環進度1m。
4.合理的放煤參數
工作面支架支撐高度1.6-2.4m，採煤機采高1.4-3.0m。在滿足支架高度調整範圍的情況下采高越大，後輸送機空間越大，放煤效果越好，為此決定采高為2.3m，放煤高度為4.7m，采放比為1:2.04。
合理的放煤步距是提高回收率和降低含矸率的重要參數之一，唐山礦輕放經驗表明：當放煤口的水平投影與放煤步距相等時，回採率高，含矸率低。工作面支架尾梁加插板的長度為1290m，水平投影為988mm，故取放煤步距為1.0m，兩采一放。
針對工作面的具體條件進行了放煤步距試驗研究，通過試驗可知，放煤步距1m即兩采一放時回採率較高，灰份較少，放煤效果好。
5.放煤方式
應根據具體條件選擇放煤方式，主要根據煤厚來確定。一般情況下，煤層較薄時，採取單輪放煤，煤層較厚時，採取多輪放煤。間隔放煤比順序放煤效果好，單輪放煤工藝簡單，易於操作，多輪放煤工藝複雜，操作技術要求高。
多（雙）輪隔架效果較好，但管理上、操作上要求高，多（雙）輪順序放煤方式效果也較好，且操作簡單方便，故決定採取後者。
6.放煤方式及要求
雙人雙（多）輪順序放煤是利用擺動擺梁收伸插板實現放煤，但應注意如下問題：
（1）首輪放煤為粗放，放煤速度要快，每架不超過1min。
（2）第2-3輪為細放，要求放淨頂煤，見矸停放。
（3）兩個端頭的2-3架要反覆多次放煤，放淨頂煤。
（4）兩人放煤要配合好，靠近機頭側的人員要視輸送機內煤量放煤，保持煤量均勻，避免煤量過大外溢。
（5）不要在上擺擺梁的同時外伸插板，防止損壞插板機構。
（6）放煤先開水，無水不放煤。
