崔安偉
(陽泉煤業(集團)有限責任公司一礦,山西 陽泉 045008)
隨著開拓的延伸和綜采設備的發展,一礦的大斷面巖巷也顯著增加。以往巖巷作業中,主要以鉆爆法配套側裝機、耙巖機等設備,最高月進尺60m,平均月進尺45m。為提高開拓巖巷掘進效率,積極改進施工工藝和實現機械化作業線施工,推廣了以液壓鉆車+挖掘式裝載機+皮帶機配套的巖巷掘進作業線,取得了很好的效果。
陽煤一礦北翼正前軌道巷井下位于北翼皮帶巷以北,主要服務北條帶采區,是主要運輸及進、回風大巷,坡度4‰。直接頂為黑色泥巖,平均厚度為0.21m;基本頂為K2石灰巖,平均厚度為10.71m;直接底為灰黑色砂質泥巖,平均厚度為1.93m;基本底為黑色泥巖,平均厚度為4.94m。巷道為半圓拱型斷面,凈寬4.8m,凈高3.8m,采用錨桿錨索金屬網噴漿聯合支護。
作業線配套設備主要包括液壓鉆車、挖掘式裝載機、皮帶機。
工作面先使用液壓鉆車雙臂施工炮眼,全斷面一次鉆眼到位,采用全斷面一次打眼,一次裝藥爆破;裝藥爆破后開始進行支護,支護完后裝載機前進到工作面開始出矸,工作面矸石出完后,開始下一個循環。
設備主要技術參數見表1、表2。

表1 液壓鉆車主要技術參數

表2 挖掘式裝載機主要技術參數
按照進尺一致來衡量,采用機械化打眼時間節省50min,裝運時間節省140min,放炮時間和支護等其他工序時間基本相同,單循環可節省2~3h,但工藝改變和設備增多,用工較原來有所增加。從巖巷掘進作業線跟班寫實情況來看,最高日進尺3.6m,最高小班進尺1.8m,日平均進尺3.0m。月最低進尺62m,最高進尺85m,平均進尺74m,較原來提升顯著,提升幅度34%,見表3。

表3 新舊作業線對比情況表
試驗期間,液壓鉆車發生事故3起,主要為鉆臂無力及水液管路密封損壞等;扒渣機發生事故2起,為馬達損壞等機械事故;移動矸倉發生事故2起,均為驅動鏈條發生斷裂。
(1)鉆眼效率高。液壓鉆車的鉆眼速度是風鉆人工打眼時的2倍以上,縮短了循環時間。
(2)現場作業環境改善,實現機械化作業,減少操作工人的體力消耗。
(3)有利于巷道成型。鉆機作業時,鉆臂轉動靈活,可以自由調整炮眼角度和深度,保證了放炮質量,有利于光面爆破和巷道成型,減少了因巷道成型不好需要噴漿料填充的成本浪費,并減少了噴漿工作量。在噴漿工序作業上,噴漿料和噴漿時間也較原來節省10%。
(4)挖掘式轉載機出矸速度快,比使用側裝機效率提高一倍以上,且設備事故較少。避免了側裝機裝矸時需要不停地前后運行,裝載速度慢、效率低、耗時長,經常由于機器高溫導致液管漏液、崩管、燒電機等現象。
(5)矸倉起到了連續運輸的緩沖作用,在礦車供給不及時的情況下可以將工作面的矸石儲存到矸倉中,實現平行作業。
配套設備結構相對復雜,技術含量高,對維護人員技術水平要求較高。隊組缺少專業的設備維護人員,遇到設備事故極易影響生產。由于液壓鉆車只能施工炮眼,無法施工錨桿眼,在實際施工中,還需要準備風鉆等設備,造成錨桿施工中工序增加,且永久支護耗時大。
(1)通過連續的應用和探索,液壓鉆車在打眼過程中的效率成倍提高,不但保證了鉆眼速度,眼深也可以達到2.6m,為試驗中深孔爆破和提高循環進度提供了條件。
(2)挖掘式裝載機司機操作水平不斷提高的情況下,出矸效率也得到了明顯的提高,隨著各配套設備運行效果達到最佳狀態,綜合優勢還能進一步提高。
(3)采用矸倉進行存矸,實現了工作面矸石的臨時存放,杜絕了因礦車供應不及時導致工作面無法出矸而影響生產的現象。
巖巷作業線的試驗和應用,為提高循環進度和效率提供了全新的思路,取得了一定的效果及很多有益的經驗和嘗試,充分體現了裝備機械化和成套化的優勢,基本達到了預期目標。