超前尾架——放顶煤工作面机尾三角区支护解决方案

煤矿综采工作面巷道和工作面的交汇处称为端头。端头区围岩在多种支承压力作用下，受采动影响最大，矿压显著且复杂，无支柱支护空间大，所以，综采工作面端头及其超前部位（端头沿顺槽向前10～20ｍ）历来是工作面防护的关键区域。

《煤矿安全规程》明确规定，采煤工作面所有安全出口（即巷道连接处20ｍ 范围内）必须加强支护，综采工作面在此范围内的巷道高度应≥1.8ｍ，即其上、下巷道端头20ｍ 范围内必须采取超前支护措施。

目前许多矿井已接受和采用端头液压支架和超前液压支架联合支护，如此不仅改善端头的支护状况，增强工作面巷道端头支架的现场适应性，更大程度上实现支护设备的机械化和自动化，是减少职工繁重体力劳动、降低事故率、提高推进速度、实现高产高效的关键因素，同时也是将来煤矿生产实现工作面少人开采必须解决的问题。

放顶煤工作面常规配套如图1所示，运输巷配备端头和超前，回风巷配备回风超前基本解决了两巷超前支护问题，但是在机尾留下无支护区，还需要打单体。

图1

为此，天地科技股份有限公司开采设计事业部提出了图2所示的方案，增加了超前尾架，解决了机尾的无支护区需要打单体的问题。

图2

超前尾架应用实例1

1、ZT8000/25/56型超前支架尾架主要技术参数

支撑高度: 2.5～5.6m

支护宽度: 920mm

初撑力： 6182kN(P=31.5MPa)

工作阻力： 8000kN(P=40.76MPa)

支护强度： 0.42MPa

底板比压 0.77MPa

布置位置： 轨道顺槽尾

2、ZT8000/25/56型超前支架尾架主要结构特点

顶梁和底座均采用箱形结构，顶梁宽度920mm，底座宽度800mm。

顶梁和底座分为前、中、后三段，以方便井下运输。

端头架顶梁采用光板梁，不带护顶板，中段顶梁两侧各加一个调架梁，调架梁宽度为150mm，调架梁千斤顶规格为Φ100/70，行程不低于500mm。

掩护梁两侧均设置防煤板以防漏矸。

端头支架最大件长度不能超过5400mm。

图3

超前尾架应用实例2

1、ZTCl3600/25/50轨道顺槽超前支架尾架

支撑高度: 2.5～5.0m

初撑力： 11600kN(P=31.5MPa)

工作阻力： 13600kN(P=37MPa)

支护强度： 0.7MPa

布置位置： 轨道顺槽尾

2、超前支架尾架技术要求

顶梁和底座均采用箱形结构，顶梁宽度1200mm，底座宽度1200mm。

顶梁和底座分为前、后两段，以方便井下运输。

支架设置四连杆稳定机构。

与前部拉移梁采用单耳厚板结构，与拉移千斤顶采用连接头连接。

图4