煤礦掘錨一體機在華陽一礦的應用

張 浩

（陽泉煤業（集團）有限責任公司一礦，山西 陽泉 045008）

懸臂式掘進機配套單體錨桿鉆機掘進工藝是我國煤礦目前普遍采用的掘進方法。在掘進迎頭有限空間內進行掘、錨交替作業，大大降低了掘進的安全性和施工效率。現華陽一礦采用EBZ200M-2掘錨機，實現了掘與錨的一體化，減少了掘進過程中的工序，在很大程度上提升了掘進速度，并且降低了勞動強度，提升了鉆眼效率。

1 工程概況

1.1 基本情況

掘進巷道為四采區東輔助回風巷，巷道地表相對位置位于李家梁以東、臭石巖溝北、小西溝以南、吳家掌風井以西。井下相對位置位于四采區東部，8403工作面切割巷以東、西大巷軌道大巷以南、二采區邊界以西、三礦井田以北。巷道掘進對周圍巷道無影響。

1.2 巷道用途及巷道斷面參數

四采區東輔助回風巷是沿15號煤層基本頂掘進的半煤巖巷。此回風巷被用作本采區專用回風巷。為滿足本工作面生產、運料及通風等要求，根據相鄰工作面頂板支護經驗，初步確定四采區東輔助回風巷及輔助軌道巷采用雙錨支護，斷面為矩形。矩形斷面規格：掘寬×掘高為5.7 m×3.5 m，具體參數如表1所示。

表1 四采區東輔助回風巷巷道斷面形狀及規格表

1.3 支護情況

在對四采區東輔助回風巷進行永久支護時，頂板采用“W鋼帶+錨桿+錨索+菱形網”聯合支護方式。鋼帶使用BHW-1040-280-4-5600mm的6眼W鋼帶，即鋼帶眼內全部布置錨桿，錨桿采用Φ20mm×2 200 mm的左旋螺紋鋼錨桿，托板采用150 mm×150 mm×10 mm的拱型托板+調心球墊+尼龍墊圈布置，錨固劑為MSCK23-60型樹脂錨固劑。錨索布置方式：采用三花布置，錨索布置在鋼帶和鋼帶之間的中心線上，第一排錨索布置在巷中心線位置，第二排2根錨索布置在距兩幫各1810mm處，間距為2080mm，依次交替布置。錨索采用Φ21.8 mm×5 200 mm的鋼絞線，托板使用300 mm×300 mm×14 mm的可調心拱型托板及調心球墊，錨固劑使用MS雙速23-120型樹脂錨固劑，頂網使用6 500 mm×1 200 mm的經緯金屬網。

頂板破碎無法上鋼帶時，采用“單體錨索+雙層金屬網”聯合支護。每排布置6根錨索，間距為1 040 mm，排距為900 mm。錨索使用Φ21.8 mm×7 200 mm的錨索，托板使用300 mm×300 mm×14 mm的高強度可調心拱型托板及配套調心球墊，藥卷使用MS雙速23/120型樹脂藥卷，頂網使用6 500 mm×1 200 mm的金屬網。

兩幫采用“錨桿+經緯金屬網”聯合支護，排距1 000mm。兩幫布置4根錨桿，間距為400mm/900mm/900mm/900mm/400mm。錨桿使用Φ20mm×2200mm的左旋螺紋鋼錨桿，托板采用450 mm×280 mm×4 mm的鋼護板以及150 mm×150 mm×10 mm拱型托板+調心球墊+尼龍墊圈，錨固劑使用MSCKa2860型錨固劑，幫網使用6 500 mm×1 200 mm的經緯金屬網。

2 EBZ200M-2掘錨機技術特征

EBZ200M-2掘錨一體機具有截割和錨護的功能，實現了割煤、臨時支護和永久支護一體化，完全替代了人工臨時支護方法，從根本上保護了作業人員的安全。其主要結構特點：在有限的尺寸條件下對結構進行優化，設置了錨桿鉆機和護頂設備，并且錨桿鉆機具有左右、前后移動和伸縮功能，并且有液壓臨時支護，可適用于各類巷道。

3 掘進工藝對比

以往掘進使用EBZ-160型掘機和SP-1040/800型膠帶輸送機進行掘進工作。工藝流程：截割（同時裝料運輸）—停機—支設臨時支護—使用錨桿鉆機打錨桿和錨索進行永久支護—開機，進入下個工作循環。

現在掘進使用EBZ200M-2掘錨機和SP-1040/800型膠帶輸送機進行掘進工作。工藝流程：截割（同時裝料運輸）—停機—打開臨時支護—操作鉆機—打錨桿和錨索進行永久支護—開機，進入下個工作循環。

4 設備使用效果

1）掘錨一體機實現了掘錨一體，提高了工效，截割一次成巷，實現了機械化臨時支護以及液壓鉆機永久支護，提高了作業人員的安全性，降低了噪聲對作業人員帶來的危害，降低了作業人員打鉆的時間，大大降低了工人的勞動強度，顯著提高了掘進效率，并改善了作業環境。

2）進尺完成情況。在四區東輔助回風巷的施工期間，實現單日最高進尺17 m，日均進尺15 m，大大地緩解了礦井的采掘銜接緊張問題。

5 結語

相對于傳統的掘進機，EBZ200M-2掘錨機作為現在先進的掘錨一體機，對提高生產安全性，提升施工效率有著重要的意義。將EBZ200M-2掘錨一體機應用于華陽一礦后，使掘進過程中的錨桿單孔掘進速度提高了約24%，進尺量提高了45%以上。