于永江
(大同煤礦集團朔州朔煤王坪煤電有限責任公司,山西 懷仁 038300)
煤礦井下巷道的掘進方法主要有爆破法掘進和掘進機掘進。對于巖巷、半煤巖巷道傳統方法主要采用爆破法掘進。
303盤區2303巷為8303面運輸順槽,主要用于8303面回采時進風、安設皮帶運輸及安設設備列車。設計巷道長2140m,巷道巷寬5.3m,巷高3.4m,掘進斷面為18.02m2,煤體巖石力學f=2。巷道采用EBZ260型掘進機配合SSJ-800皮帶出煤。
303盤區2303巷掘進工作面配備EBZ260型掘進機一臺,掘進機轉載一部,SSJ-800型皮帶一部,MQT-130/3.2型錨桿機兩臺、ZQS-50/2.0S型手持氣動式風鉆兩臺。其中,EB260型掘進機及掘進機轉載主要用于割煤、裝煤渣及出煤等;SSJ-800型皮帶主要用于運輸煤渣;MQT-130/3.2錨桿機主要用于頂錨桿錨索支護;ZQS-50/2.0S手持氣動式風鉆主要用于支設幫錨桿。2303巷掘進工作面主要設備布置如圖1所示。

圖1 2303巷掘進工作面主要設備布置圖
303盤區2303巷掘進時,臨時支護采用ZLJ-10/21型前探梁臨時支護。ZLJ-10/21型前探梁參數如表1所示。

表1 ZLJ-10/21型前探梁主要參數
使用EBZ260型掘進機的施工過程主要為:安全檢查→割煤→裝煤→安全檢查→臨時支護→永久支護→拉尾延伸皮帶輸送機。
每掘進一個循環進尺進行永久支護前,必須進行“四位一體”檢查,詳細地檢查掘進工作面的頂板、通風及設備等,如發現有問題立即向礦調度室匯報并組織人員進行處理,待隱患處理完成并確認安全后方可開工。
機組由底部掏槽,底中部進刀,在斷面內橫向往復式截割,然后自下而上進行割煤,進刀深度最大0.5m,星形輪裝煤,按中(腰)線成巷后,人工清理皮帶側浮煤。機組截割時嚴格按地測科標定的偏中線進行,操作順序為:將機組電磁開關箱的隔離開關閉合→解除閉鎖→鳴響警鈴→起動液壓電機→開動第一、第二運輸機→解除截割閉鎖→鳴響截割警鈴→起動截割電機,停機時必須由后向前逐步進行。先將機組開至巷道正中心的位置,然后將機組的鏟板放下,開動機組慢慢前進至切割頭頂住煤壁為止,打開機組供水開關,同時使截割頭逐漸鉆入巷道底中部的煤壁處,并進刀0.5m深,如若煤層較硬時應減小進刀的深度,按照從左到右、由下到上的順序開始依次割煤,并逐漸擴大到巷道設計斷面尺寸,按中(腰)線一次成巷后,巷幫割齊割平,減少底角突出和底板不平的臺階,割煤結束后,將切割頭落地并按切割頭防護罩以防傷人,關閉供水開關并關機,最后將掘進機上的電源開關和磁力起動器的隔離開關斷開[2]。
巷道采用EBZ260綜掘機配合轉載輸送機裝渣、SSJ-800型膠帶輸送機運煤,經巷道溜煤眼到303盤區皮帶巷,最后轉運至303盤區煤倉,最后由3t礦車運出。
對工作面頂板、煤幫、支護等情況進行全面細致的檢查,嚴格執行“敲幫問頂”制度,若發現有活矸危巖、片幫、傘巖等現象必須立即處理,處理隱患和敲幫問頂時必須至少有兩名有經驗的人員進行,一人處理,一人監護,人員都必須站在頂板完好的地方,使用長柄工具站在有永久支護的安全地點進行,注意退路暢通。在隱患未處理完之前,班隊長和安全員不得離開現場,其他人員不得在周圍工作。
工作面采用ZLJ-10/21型機載前探臨時支護。在掘進一個循環進尺確認安全后,及時將機載前探支護升起,并接頂嚴實,使前探梁前端距工作面煤壁不大于0.2m。若機載前探支護未升起或接頂不嚴實,不得在工作面做任何作業。
巷道永久支護采用錨桿索網鋼帶聯合支護。永久支護在ZLJ-10/21型機載前探臨時支護下進行支設錨桿(索),鋪設鋼帶及金屬網。頂板每米鋪設一根規格為5000mm×220mm×3mm的鋼帶,每根鋼帶帶5根2500mm的螺紋鋼錨桿,錨桿間距為1000mm,排距為900mm,每根錨桿帶100×120×10mm的托板一塊;采用7.2m長的錨索,錨索二三二布置,錨索間距為2000mm,排距為1500mm,每根錨索帶一塊250×250×10mm的托板;鋪設6500×1200mm的金屬網。
拉緊車松繩—退掘進機—掛拉尾繩—拉皮帶尾—上皮帶H架及中間部分—緊拉緊車—固定及調試皮帶尾—運轉。注意事項:(1)保持聲光信號正常(一聲停、二聲開、三聲松),聲光信號不正常時用電話聯系。(2)拉尾時,拉尾繩兩側3m內嚴禁站人,以防拉尾繩斷后傷人。(3)拉尾繩繩套要與機組、皮帶尾掛鉤套牢,防止皮帶尾拉偏。(4)拉尾結束后要把滑道底的浮煤及拉起的地矸清理干凈,防止滑道底因浮煤多而卡皮帶,造成皮帶射箭。(5)在拉尾結束后確認皮帶尾固定可靠,皮帶運轉正常后,方可割煤。機組拉尾期間,嚴禁在鏟板前后和截割臂附近、轉載機前面及兩側和下面有人員進行作業。
延皮帶:檢查皮帶架和托輥是否短缺和損壞,如有馬上更換或處理。注意事項:(1)延皮帶前,停止皮帶機運轉并停電,按要求在皮帶開關懸掛“停電有人作業,嚴禁開動皮帶”牌板并專人看守。(2)派專人清除延皮帶段及皮帶機尾部前后5m堆積的浮煤至巷道設計高度。(3)由施工負責人通過機頭、機尾的電鈴信號進行指揮。(4)在合適的位置找到卡緊皮帶卡子,使用皮帶架桿或鋼梁在皮帶H架上兩側打戧柱兩根。防止皮帶抽動或帶卡傷人。(5)按皮帶中心線的位置安裝皮帶架桿及機尾,以防止皮帶發生跑偏現象。(6)在停止皮帶運行后,方可清理皮帶機頭機尾各傳動部分浮煤矸。
工作面采取“三班制”作業方式,每班必須配備1名副隊長、1名班長和1名安全員,“兩長一員”必須執行跟班作業制度,否則工作面不準開工,嚴格執行各工種人員持證上崗制度和工作面手遞手交接班制度。工作面掘到最大控頂距后,進行永久支護,即為一個循環,不可掘支工序混亂,嚴格按正規循環作業,工作面早班檢修,中班生產進2個循環、夜班生產進4個循環,每天6個循環,每循環掘進2m,預計每天掘進12m,一月掘進312m。
通過合理安排組織生產,使用EBZ260型掘進機不僅保證了掘進質量,而且又提高了巷道掘進進尺,保證了安全生產。303盤區2303巷的掘進實踐證明,EBZ260型掘進機的參數設計合理,適應能力強,性能穩定高效。