機械化配套作業線在大斷面巷道中的應用

郭勝鑫,孟慶海（陜西正通煤業有限責任公司,陜西　咸陽　713600）

機械化配套作業線在大斷面巷道中的應用

郭勝鑫,孟慶海
（陜西正通煤業有限責任公司,陜西咸陽713600）

摘要：近年來,隨著市場經濟的快速發展和市場競爭力的不斷增加，同行業的優勝劣汰使許多煤礦更加重視生產效益，不少企業出現生產銜接緊張的局面,巖巷開拓速度直接影響了礦井生產全局。充分利用所掌握的巖巷鉆車機械化施工技術,形成適合自己所在礦區地質條件的大斷面巖巷快速、高效機械化掘進綜合配套技術,來徹底解決巖巷掘進速度慢,勞動強度大、效率低的問題成為目前大多數煤礦企業聚焦的熱點話題。因為這一工藝已經制約礦井發巖巷掘進速度，這方面工藝的有效更正對井巷開拓有著及其重要的意義。本文就是在新技術的推動下，介紹大斷面機械化作業線裝備情況，施工工藝及效果，并對推廣應用做出簡單分析。

關鍵詞：機械化作業線；鉆爆法；大斷面；快速施工

0　項目背景

我國煤炭儲量主要分布在華北、西北地區，集中在昆侖山—秦嶺—大別山以北的北方地區，以山西、陜西、內蒙古等省區的儲量最為豐富。晉陜蒙(西)地區(簡稱“三西”地區)集中了中國煤炭資源的60%，另外還有近9%集中于川、云、貴、渝地區,陜西地區的深度通常在500～1200m,超深的礦井帶來了許多新問題,如高瓦斯、高地壓、巖石軟化特征等,在高地壓、軟巖的環境下實現快速掘進就顯得十分必要。此外,煤礦巖石巷道的掘進速度與礦山建設的成本密切相關。本礦井巖巷掘進速度保持在70-80m/月，直接影響了礦井的正常接續，迫切需要提高機械化掘進速度。

1　施工巷道概述

西區輔助運輸大巷為全巖巷道，設計長度2000m，巷道坡度為3‰的平直巷道，為直墻半圓拱巷道，掘進斷面24.1m2，荒高4850mm，荒寬5700mm；凈斷面20.6m2，凈寬5.4m，凈高4.4m，鋪底厚度300mm。

設計采用錨網索噴聯合支護，錨桿采用Φ20×2300mm，間排距為800×800mm，錨索采用Φ17.8×6300mm，間排距2000×1600mm，噴漿厚度為150mm。

巷道整體布置在巖巷巷中巷道主要穿過砂質泥巖，細粒砂巖，粉砂巖，巖石硬度系數f=3～4，巷道上距煤層底板35m。

2　施工工藝

西區輔助運輸大巷施工時采用四個班組滾班制作業方式，全斷面掘進，永久支護、初噴緊跟迎頭，施工中嚴格遵守光面爆破的技術要求，掘進期間迎頭后50m由噴漿班負責成巷。

工藝流程：鑿巖臺車打眼→裝藥放炮→臨時支護→初噴→拱部支護（出矸）→拱部初噴→出矸清底→幫部支護→幫部噴漿

2.1巷道裝備情況

西區輔助運輸大巷采用1臺CMJ2-27型礦用液壓鉆車、1臺LG936L側卸式裝載機、1臺電動挖掘機、1.5tU型礦車、1臺5T電機車組成的機械化作業線施工。

2.2破巖及出矸工序流程

液壓鉆車打眼，中深孔光面控制爆破，出矸時使用側卸式裝載機將矸石裝入U型礦車內，由5T電機車牽引至副井井底車場，從車場內由副井提升至地面（見圖1）。

2.3輔助材料及支護材料運輸

施工中采用軌道進行運輸，通過礦車進行裝卸物料。

3　經濟效益

（1）機械化作業線在高家堡礦井西區輔助運輸大巷應用3個月，平均每月進尺100～110m，比鉆爆法效率提高30%。

（2）采用機械化作業線打眼時間大大降低，平均打眼爆破時間在3～4小時，相比與傳統的鉆爆法時間縮短1～2小時。

（3）采用側翻式裝載機，鏟取能力大，生產效率高，對大塊巖石、堅硬巖石適應性強；履帶行走，活動靈活，裝載寬度大，清底干凈；操作簡單、省力。每班人員在7～8人，傳統鉆爆法每班迎頭人數在10左右，施工環節中用人少，節省了人員開支，降低了成本。

圖1

4　應用前景

為保證大斷面快速掘進，采用機械化該作業線，改善了作業環境，減輕了勞動強度，提高了巖巷單進速度，提高了掘進效率，保證安全生產等方面均有顯著作用。針對現代化生產線，在成本管理上采取了科學的現代化管理手段，適應了機械化作業線的需要，成功完成了預算、用料、調整、分配。

合理的組織機械化生產線已成為現在化礦井的需求，推進現代化的進程，提高開拓工作面裝備的水平，用科技生產力代替原始的生產力是實現“高速高效”的必要手段，也是實現“高速高效”的先決條件。

5　結語

綜上所述，機械化配套作業線在大斷面巷道中的使用越來越普遍，此次煤礦工藝改革采用這一施工方案即借鑒了傳統施工工藝，同時也加入了自己的創新，這樣的改革能夠在短時間內順利安全完成施工。對整個工程來說機械化配套作業線縮短了工期，減少了人工費;有效解決了只采用主動支護帶來的巷道維護和反復修復的問題，同時提高了安全性。總而言之，機械化配套作業線在大斷面巷道中的使用方法可行、技術先進、經濟合理。本文的觀點希望對大家的課題研究提供參考。

參考文獻：

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[3]梁守理.新型高效CCZ-100A型鏟裝機研制成功[J].有色金屬(礦山部分),1984(01).

作者簡介：郭勝鑫（1988-），男，山東青島人，本科，助理工程師，研究方向：礦建工程。