主焦礦2308下順槽探巷巖巷綜掘快速掘進綜合技術應用

孟現鋒

摘? ?要：2308下順槽探巷能否實現快速掘進決定著2308工作面能否正常接替下一工作面，因此對巖巷掘進速度提出了新的要求。針對掘進過程存在的問題，該項目從科學選擇巖層層位、防治結合解決排水問題、改進支護斷面、優化出矸運輸系統、優化綜合防塵系統、支護材料供應方面、考核激勵7個方面進行了系統研究，理順了生產組織關系，在保證安全的前提下有效提升了巖巷施工進度，緩解了采掘接替緊張局面。

關鍵詞：巖巷? 綜掘? 快速

中圖分類號：TD263? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2019）06（a）-0011-02

主焦礦2308采煤工作面是位于23采區北翼最下部的一個工作面，其下部（2308下順槽）緊鄰FB57斷層布置（間距35～50m之間），為確保2308下順槽的安全掘進決定施工2308下順槽探巷，利用穿層鉆孔抽放瓦斯。2308下順槽探巷能否實現快速掘進決定著2308工作面能否正常接替下一工作面，直接決定著礦井的2019年命運。2308下順槽探巷設計總工程量346.5m，采用巖巷綜掘快速掘進勢在必行。為了保證充分發揮綜掘機效能，在考慮采用巖巷綜掘掘進時，盡可能選擇在圍巖穩定、運輸線路短、提升運輸有保證的位置布置工作面1。

1? 項目采用的施工方法

采用EBZ260巖巷綜掘機掘進施工方法。

（1）先將巷道輪廓、進刀位置及截割軌跡使用白灰標出。

（2）啟動油泵電機、打開噴霧裝置，開動運輸機與鏟板部，將截割部處于水平和機器中心位置，啟動截割電機，開動履帶行走機構，讓機器慢速推進，使截割頭對準1#進刀位置逐漸插入巖體，插入深度300～500mm。推動截割部回轉油缸操作手把，使截割部由左向右橫掃，再推動升降油缸，使截割部由下向上截割進行掏槽。

（3）將綜掘機截割頭由1#落刀位置截割至2#進刀位置，推動截割部回轉油缸操作手把，使截割部由左向右橫掃，再推動升降油缸，使截割部由下向上截割出初步斷面形狀。利用截割頭上下、左右移動截割欠挖部分，截割斷面與實際所需要的形狀和尺寸有一定的差別，可進行二次修整（距迎頭10m范圍保留厚200mm左右的硬底板）。

（4）按照以上步驟及循環方式截割完成后，將綜掘機后退3～5m，進行“敲幫問頂”和臨時支護，然后對拱部進行錨網支護。然后再后退綜掘機將滯后迎頭10m外底板截割至設計標高。

2? 項目研究的主要內容

2.1 科學選擇巖層層位

EBZ260型巖巷掘進機截割巖石硬度系數≤6，根據周邊巖層分析，將2308下順槽探巷選擇布置在距二1煤層底板8～15m的砂質泥巖中，硬度系數3～5，該層位非常適合EBZ260型巖巷掘進機，對掘進機磨損、震動損壞部件影響較小。實踐證明，將巷道布置在砂質泥巖中，能夠保證掘進機順利截割，截齒的消耗也不會太大，大大提高了掘進速度和設備使用壽命;巷道底板沿砂巖布置，能有效防止掘進機陷底的現象發生。

2.2 防治結合解決排水問題

2308下順槽探巷巷道的掘進坡度為-3～-5°，巷道的坡度決定了流水的方向，下坡施工水會流向迎頭，如果排水問題不解決將會造成迎頭淤泥積水，同時還有可能造成掘進機無法正常行走。為此采取了多種解決排水問題的措施。①后巷噴霧降塵水、打鉆用水采取挖排水溝、泵坑等方法進行截流;②部分地段遇層位變化，距煤層較近將巷道調整為下坡時，主要使用風動排水泵跟頭不間斷排水，后巷電泵聯合的二級排水方式進行排水。③迎頭冷卻水主要是采取延長排水水管的方式，一直將排水水管延長至后巷的泵坑內，再使用風泵外排;④在迎頭鉆場打鉆時必須將水泵移到鉆場處，打鉆水能夠做到隨時排出，確保現場施工環境達標;○5頂板淋水采取設置導流管、加設防水棚將水引入排水溝、泵坑等方法進行截流;采用一系列的措施后巷道內的排水問題得以解決，為快速掘進提供了良好的施工環境。

2.3 改進支護斷面

巷道斷面的設計對掘進機的操作、設備布置、出矸量等都有影響，EBZ260掘進機機身高1.82m、前寬3.2m、機身寬2.63m，風筒的規格為Φ800mm，結合現場情況通過精準計算決定選擇規格為凈寬×凈高=5.4×3.4m的施工斷面，巷道斷面形狀為圓弧拱，該斷面的規格保證了巷道內設備布置、人員通行等符合標準化要求。若遇圍巖破碎段，頂部及肩窩圍巖隨掘進機截割震動易出現壓力增大，導致后巷U型鋼棚變形，為提高支護強度及確保支護質量，對壓力大的部位采取打設錨索梁進行加固，在確保支護安全的前提下，做到了靈活掌握。

2.4 優化出矸運輸系統

矸石的運輸能力同樣也決定著巷道的掘進速度，當巷道快速掘進時將會產生大量的矸石，矸石堆積在巷道內無法外運或外運不暢將阻礙正常掘進，嚴重時掘進頭面都可能處于停工狀態，為此我們首先將排矸線路捋順，確保矸石能夠及時運輸出去，掘進機后跟一部皮帶運輸機+二部皮帶運輸機將迎頭矸石排到巷道口，然后利用該巷道與23采區皮帶下山立交處的溜煤眼，將矸石轉載到23采區皮帶皮帶機的運煤系統上，這樣形成了一個完成整的連續矸石轉載、運輸系統，該系統解決了綜掘排矸效率問題。

2.5 優化綜合防塵系統

巖巷掘進機在截割圍巖的工程中，產塵量較大，視線模糊看不清，會造成巷道成型差，對巷道內的所有人員危害大。采取了以下幾種措施來解決該問題：①為施工單位所有施工人員配備了高質量的防塵口罩，做到了個體防護;②外出學習購進使用了泡沫除塵技術，即在掘進機上安裝泡沫除塵器，利用化學原料通過除塵器釋放泡沫，實現利用泡沫降塵的效果;③結合高校研發使用水射流除塵裝置進行除塵。以上幾種方法均不同程度的達到了防塵、降塵的目的，同時由于粉塵小、視線好，對加快掘進及巷道成型起到了關鍵作用。

2.6 支護材料供應方面

該工程作為礦井的生命工程，享受重點工程待遇，礦層面由礦長組織多次開專題會進行分析總結及進行了協調，并要求①每天晚調會重點開會解決施工過程中存在的及后期計劃的事項;②運輸隊每班的跟班隊長或班長、調度員在現場協調材料供應;③礦、科跟班人員必須有一人去到現場服務指導，幫助區隊及時解決現場問題;④礦內部所有管理人員不準隨意無理由的影響正常生產;⑤供應部門在材料購進方面敞開綠燈，需要的材料在第一時間購進，減少了影響。

2.7 正向激勵促提升

對一小班完成3棚（2.4m）（檢修班2棚，1.6m）的對施工人員及相關人員進行獎勵，完成當班計劃對當班施工人員、安監員、瓦檢員、調度員各獎勵日工資基數的20%，每多完成一棚獎勵日工資基數的40%;完成當月計劃，根據分工及貢獻大小，對專業副總工、安全生產部室有關人員及機修廠負責人、機電隊、運輸隊、通風區的隊長、支書給予適當獎勵;完不成月度計劃，根據分工及責任大小，對以上人員進行處罰。從現代的管理學方面來分析，只有科學的施工組織管理，才能使更多的人力與物力、財力等因素達到優化處理2。采用激勵措施，最大程度地調動工人的勞動積極性，使各項工作都落到實處，提高綜掘機的利用率，促進生產。

3? 實際應用效果

快速掘進是緩解接替緊張局面最有效的辦法，2308下順槽探巷設計工程量346.5m，按照原來的巖巷炮掘方法每月只能施工50m，需要6.9個月，通過采取一系列措施，實際用時3.2個月，節省工期3.7個月，為礦井節省施工成本上百萬元，緩解了采掘接替緊張局面，有效提升了巖巷施工進度，對實現礦井的穩產高產和可持續發展意義重大。

4? 結語

巖巷掘進是一個系統工程，影響巖巷施工進度的原因有很多，特別是機械化水平、排矸速度是影響掘進速度的關鍵環節，在巖巷施工過程中，只有認真通過對現場觀察，找出影響巖巷施工進度的各項因素，采用科學的施工組織管理方法3。通過完善制度、嚴格考核，加強培訓、施工設備合理選型等一系列措施，才能夠將巖巷快速掘進水平推上一個新的臺階。

參考文獻

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