厚煤层综放工作面超前支架研制与应用

厚煤层综放工作面超前支架研制与应用厚煤层综放工作面超前支架研制与应用摘要：厚煤层综放工作面是一种常见的矿井开采方法，其矿井构造复杂，工作面条件恶劣，对于支架设备的要求较高。本文主要介绍了厚煤层综放工作面超前支架的研制与应用情况。首先，分析了厚煤层综放工作面的特点和存在的问题，然后介绍了超前支架的工作原理和关键技术，最后阐述了超前支架在厚煤层综放工作面中的应用效果。通过对超前支架的研制与应用，可以有效提高综放工作面的工作效率和安全性。关键词：厚煤层综放工作面，超前支架，工作效率，安全性一、引言厚煤层综放工作面是一种高效率的矿井开采方法，具有资源利用率高、工作效率高等优点，广泛应用于我国煤矿行业。然而，由于矿井构造复杂、瓦斯含量高、煤与矿岩层分层性差等因素，使得厚煤层综放工作面存在一系列问题，如煤层顶板的塌陷、支架变形等。因此，对于支架设备的要求较高，需要研制出适应厚煤层综放工作面的超前支架。二、厚煤层综放工作面的特点和问题分析1.特点（1）矿井构造复杂。由于厚煤层综放工作面的特殊性，矿井通常有多层煤层，且煤层和矿岩层之间分层性差，导致在开采过程中容易出现地质灾害。（2）瓦斯含量高。对于厚煤层综放工作面来说，瓦斯是一种严重的安全隐患，容易引发矿井瓦斯爆炸事故。（3）工作面条件恶劣。由于地下环境复杂，工作面温度高、湿度大、通风条件差，对工作人员的身体健康产生一定的影响。2.存在的问题（1）煤层顶板塌陷。由于厚煤层综放工作面的特殊性，煤层顶板往往会发生偏移、断裂和塌陷等问题，严重影响生产安全和工作效率。（2）支架变形。受到地质环境的影响，支架在工作过程中容易发生变形和破坏，使得支架的稳定性和可靠性降低。三、超前支架的工作原理和关键技术1.工作原理超前支架是一种用于厚煤层综放工作面的专用设备，通过形成一个封闭的支护空间，将工作面和顶板隔离，减少煤层顶板的塌陷和支架的变形。其工作原理主要包括两个方面：（1）支架自动切割。超前支架通过切割方式将煤层支护空间与工作面相分离，使得支架可以自由移动、回转和升降。（2）支架自动加固。超前支架自动加固功能确保支架在工作面移动的过程中，始终保持稳定并能够承受顶板的压力。2.关键技术（1）超前支架结构设计。超前支架的结构设计应考虑矿井条件、瓦斯含量、煤层顶板变形等因素，并采用合理的结构设计，确保支架的稳定性和可靠性。（2）自动控制技术。超前支架应具备自动控制功能，能够通过传感器对支架状态进行监测和控制，保证支架在工作面移动过程中保持稳定。（3）工作面预警系统。超前支架应配备安全监测设备，及时发现煤层顶板塌陷和瓦斯积聚等危险情况，并通过报警系统提醒工作人员及时采取安全措施。四、超前支架在厚煤层综放工作面中的应用效果超前支架在厚煤层综放工作面中的应用效果显著，主要表现在以下几个方面：（1）提高工作效率。超前支架能够减少煤层顶板的塌陷和支架的变形，保障了工作面的稳定和顶板的安全，从而提高了工作面的开采效率。（2）提高工作安全性。超前支架的自动控制功能和工作面预警系统，能够及时发现和处理煤层顶板的塌陷和瓦斯积聚等安全隐患，极大地减少了灾害事故的发生。（3）降低劳动强度。超前支架能够自动切割和加固，减少了工人的体力劳动强度，提高了工作环境的舒适性。五、结论通过对厚煤层综放工作面超前支架的研制与应用，可以有效提高综放工作面的工作效率和安全性。超前支架具备自动切割和加固功能，能够减少煤层顶板的塌陷和支架的变形，保障了工作面的稳定和顶板的安全。此外，超前支架的自动控制技术和工作面预警系统能够及时发现和处理煤层顶板塌陷和瓦斯积聚等安全隐患，提高了工作的安全性。因此，超前支架在厚煤层综放工作面中的应用具有重要的意义和广阔的应用前景。参考文献：[1]赵杰,赵鹏.厚煤层综放工作面超前支架技术的应用与研究[J].中国矿业,2019,28(11):130-134.[2]刘毓文,吴冠升,邹浩等.厚煤层矿区复杂地质