2012年春节刚过，从国家知识产权局传来喜讯，川煤集团广能公司李子垭南煤矿申报的项目“可伸缩柔性掩护支架”专利申请已获“实用新型”专利类别授权（专利号ZL 2011 2 0023520.6）。
立项，摆在桌面讨论
李子垭南煤矿始建于1998年2月，2000年6月投产。主采二迭系龙潭组K1煤层，可采煤层为单一急倾斜煤层，煤层厚度0.7m～2.5m，倾角在50°以上。最初采用伪俯斜分段走向密集采煤法，单体液压支柱支护，全部垮落法管理顶板。这种方法功效低，安全威胁大。2000年和2001年就发生大小窜矸17次，累计丢失单体支柱560根，工作面回风巷梯形金属支架丢失60％左右，同时安全威胁大，两年均发生过造成人员伤亡的严重安全事故。针对顶板事故频发的现状，该矿2002年在结合国内原有掩护支架采煤法经验的基础上自行研究制造了四边形柔性掩护支架采煤法。
该项目获2003年四川省煤炭科学技术进步三等奖。但“追求卓越、永不止步”的南煤人却早已在此前着手展开了另一项更为安全、有效的支护工艺研究。
“急倾斜煤层放炮落煤，四边形柔性掩护支架支护，实现对资源的极大回收的同时提高了功效，增大了操作安全系数。但由于四边形柔性掩护支架结构、形状在制成时尺寸已经固定，随着开采深度的增加，煤层厚度起伏变化大，原用支架本身因不能调节，只能留设底煤或卧底推进，导致大量煤炭资源丢失的同时严重影响煤炭质量及安全生产。”2009年8月10日，在该矿每月例行的科技工作总结会上，经过现场实地查勘，反复思考，刚到该矿任职一个月的矿长符明华对这种支护方法提出质疑。
于是大家陷入了思考和讨论。“柔性掩护支架采煤法用了这么久了，工人都觉得顺手了，效果也不错，又改，对生产积极性会不会有影响？”“我们这种井型，这种赋存条件，担搞技改的风险，值不值？”保守派心存疑虑。“不改，煤炭资源作为不可再生资源，丢失就是犯罪。”“不改，随着煤炭开采越来越深入，安全风险越来越大，技改风险和安全风险，孰轻孰重？”主张技改派也寸步不让。
“支架能不能改型？形状和尺寸可不可以随煤层、采高变化？你们去思考！”符明华向年仅27岁的总工程师李正军抛出了最关键的两个问题。“怎么不能，只要支架可以自由伸缩就能。”竭力主张技改的李正军掷地有声。“这次会议，最大的成果就是统一了科技人员对柔性掩护支架采煤法技改的认识，并在南煤内部进行了科研立项，该项目一经申报就被四川省华蓥山煤业股份有限公司列为2010年重点科技攻关项目。”事后，矿长符明华对这次科技总结会议做了这样轻描淡写的描述，但这轻描淡写后面却集中了南煤人务实态度下有争论、有争锋、重实践、重现场的科研精神。
实施，扎根现场修正
庚即，符明华、李正军与工程技术人员一起在现场对柔性掩护支架及开采配套技术进行了攻关，他们针对原掩护支架的技术缺陷，对支架结构、原理不断进行了修改、完善，创造性地将支架一端设计为自由端，用液压千斤顶伸缩控制架开度，自主研发出了适应煤层厚度0.7m～2.5m变化的可伸缩柔性掩护支架和开采配套技术。
2010年2月，可伸缩掩护支架雏形按矿上的设计被集团公司嘉华机械厂生产出来。2月17日早上8时30分，采煤二队电钳班职工按照指示开始对支架注液，随着对液压千斤顶集中注液完成所有掩架的上肢和着现场热烈的掌声依次伸了起来。9时许，随着液体的放出所有掩架又依次缩了回来。同年3月，首次150架可伸缩掩护支架在该矿井下5127工作面开始试行实施；6月，根据第一次试验不足修改完善的150架掩护支架再次投入。7月23日中班，可伸缩支架全部安装结束，并下放工作面14m，超前段6m，此时工作面上出口遇顶板断层，煤层顶板破碎，可掩护支架10m段支架不能下放，支护空顶最宽达到1.5m。为将支架扣拢煤壁，矿长符明华硬是在现场坚守两个小班直到将掩护支架放至煤壁。这次改进将掩护支架连接钢带由下向上拆除，保留最下端3组钢带，实现了将支架钢性转为柔软，彻底解决了支架不能下放难题。9月份，经过两次工业试验，反复修改完善的可伸缩掩架终于设计成型，并于10月12日开始一次性投入700架在5127工作面推广。
效果，用事实来检验
可伸缩掩护支架进入工作面后，恰遇5127工作面上段遇煤层薄化，支架缩到1.2m的净宽度，有效减少了作业卧底量，提高了煤质；在11月底可伸缩掩护支架推进至下出口时，煤层变厚至2.0m时，支架立即伸到1.7m使上肢能充分靠拢顶板，下肢靠拢底板，最大限度减少了煤炭资源的丢失，提高了煤炭回收率。截止到目前，项目在5127和5132工作面相继实施，未发生轻伤及以上事故；支架未出现窜矸、漏矸现象，工作及通风空间增大了0.1㎡；支架架端直线度未超过100mm，支架未出现变形扭曲、断绳、断架现象。大大减少采面卧底工程量，有效保证煤炭质量的同时，采面推进度由原来的40m提高到62m，实现平均月产量15600t，最高月产量达19000t。5127采面实际可采走向长度620m（机巷660m，风巷620m，开切眼87m)，实施可伸缩掩护支架后可减少掘进费用113.8万元，年创经济效益83.51万元。（李晓波）
