采煤工作面巷道支架是煤矿井下开采过程中,用于维护巷道稳定性和保障矿工安全的设备系统。以下是关于其的详细分析:
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主要类型
- 单体液压支柱配合铰接顶梁:这种支架形式在我国煤矿中应用较为广泛。单体液压支柱具有支护强度高、可缩性和增阻速度快的特点,能够较好地适应围岩变形和压力变化。铰接顶梁则起到连接和传递力的作用,使支架整体更加稳定。不过,这种支架在回采工作面前方20m处的超前支护中,由于工人劳动强度大、支护效果不理想等原因,存在一定局限性。
- 迈步式或工字钢组合支架:在一些特定的地质条件和开采要求下,会采用迈步式或工字钢组合支架。这种支架结构相对简单,成本较低,但支护强度和稳定性相对较弱,适用于一些顶板条件较好、压力较小的巷道。
- 自移式超前支架:如一些新型的自移式超前液压支架,具有高强度、高可靠性、无反复支撑破坏等优点,能够有效提高采煤工作面运输巷道的超前支护效率和安全性。
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功能作用
- 维护巷道稳定:采煤工作面巷道周围的岩石受到开采活动的影响,会产生应力重新分布和变形。支架通过提供强大的支护阻力,抵抗岩石的压力和变形,防止巷道顶板下沉、片帮等事故的发生,保持巷道的稳定性和完整性,为采煤作业提供安全的空间。
- 保障人员安全:稳定的巷道环境是保障矿工安全作业的前提。巷道支架能够减少因巷道变形、坍塌等导致的安全隐患,降低事故发生的风险,保护矿工的生命安全。
- 便于采煤作业:合适的巷道支架可以为采煤设备的安装、运行和操作提供良好的条件,有利于提高采煤效率和生产效益。例如,在综采工作面中,液压支架能够有效地支护顶板,为采煤机的正常割煤和刮板输送机的运行创造稳定的空间。
采煤工作面巷道支架是煤矿安全生产的重要保障之一。随着科技的不断发展和应用,巷道支架技术也将不断创新和完善,为煤矿行业的可持续发展提供有力支持。