如何提高半煤岩、煤巷快速掘进

24山东媒炭钟技2013年第1期如何提高半煤岩、煤巷快速掘进陈世孝(龙煤矿业集团股份有限公司鹤岗分公司富力煤矿,黑龙江鹤岗154103)摘妻该文分析了提高半煤岩、煤巷快速掘进的途径,着重研究钻爆技术改进,利用系统工程的方法合理安排施工组织，并论述了实现快速掘进应注意的问题。关键词半煤岩掘进进度钻爆工艺施工组织交叉作业中田分类号TD263. s *6;TD263.5*7文献标识码B doi:10. 3969/j. isn. 1005 - 2801.2013.01. 15富力煤矿-380m南18-4层由于地质构造复杂、1.2 炮眼角度、深度煤层赋存不稳定、煤层厚度小等原因,巷道施工中使用炮眼布置要注意炮眼角度的控制,若工作面楔形掘进机组难以充分发挥其作用,靠提高机械化程度的掏槽角度偏小，则眼底间距大,反之,角度偏大,眼底方法来实现半煤岩、煤巷快速掘进是不现实的，如何充就会提前钻穿,使炮眼深度缩短。辅助眼与周边眼还分发挥现有的掘进技术组织生产,提高半煤岩、煤巷的会使得爆轰波叠加减弱,爆破效果差,炮眼利用率低、掘进工效,强化现场管理,在设计上力求合理,着重在炮眼深度不- - ,特别是掏槽眼深度不够,会使整个循环打跟放炮装运煤.支护等工艺上下功夫来提高掘进炮眼利用率低,爆破后遗留的炮眼残孔大,影响爆破效果。因此，掏槽眼深度要大于其它炮眼深度200mm,速度具有现实意义。提高半煤岩、煤巷掘进速度掘进效率的有效途径,同时其他炮眼底应在同一截面上。必须是首先掌握地质构造情况,水文地质条件、煤层赋1.3 装药结构及装药量、炮眼封泥量存、煤岩性质以及沼气浓度等自然条件,其次要合理选在高瓦斯矿井掘进煤巷时,应采用正向装药爆破,择掘进施工工艺,合理安排钻爆工作、施工设备、运输起爆药卷放在距眼孔最近的位置上，雷管与所有药卷及转载等环节,科学设计施工组织图表、贯彻“正规循的聚能穴转向眼底。起爆后,爆轰波由外向里传播,以环、一次成巷、精心组织、严把质量、杜绝返工”的原则，免造成浪费并影响爆破效果。超过lm的炮眼,封泥应不少于0.5 m ,若炮眼的封泥填塞长度不够,孔内爆采用先进技术,有效管理,从而提高掘进速度。炸不能完全反应,若遇上眼数少多装药就会产生冲炮1选用合理的钻爆工艺现象,造成巷道断面不平整,并降低爆炸能量的利用率和影响爆破效果,达不到光面爆破的目的。1.1炮眼布置方式1.4 爆破顺序掘进工人打眼多凭经验进行,一般所布置的炮眼使用毫秒段发管,按照炮眼的性质装好不同的雷带有较大的盲目性,掏槽眼位置、炮眼间距往往不符合管段别,采用多段毫秒雷管,按爆破图表所规定的起爆设计要求,辅助眼与周边眼数目偏少,煤巷炮眼布置方顺序,全断面一-次爆破, 且总延时不得超过30 ms。式,多数采用楔形和锥形掏槽。为防止放炮崩坏帮2科学安排施工组织(顶)网，应将掏槽眼布置在工作面的中、下部,若掘进半煤:岩巷道时,应将掏槽眼布置在煤层中。辅助眼应2.1 多台凿岩机同时钻眼考虑到自由面的扩大范围,布置周边眼时要考虑巷道使用YT- -27型凿岩机,每打一个1.5 m深的炮顶帮由于爆破作用而产生的松动范围。松动范围与眼平均约需要5min。以梯形巷道为例(断面13. 5m'),煤层的性质有关，硬煤为150 ~ 220 mm,中硬煤为220全断面需打眼40个,如单机打眼需200min,用两台凿~250mm,软煤为250~400mm。因此,周边眼要与.岩机同时打眼只需100 min左右,若配合得当,可用3顶、帮轮廓线保持适当距离,并适当减少其装药量,以台凿岩机打眼,则仅需66min即可完成-个循环的打免发生超挖现象。跟任务。2.2采用平行交巴化中国煤化工*收稿日期:2012 -04 -09掘进中应]和先后施工顺.作者简介:陈世孝(1958- ), 男, 1982年毕业于鹤岗矿务局工学序,除放炮、YHCNMHG与主要工序平院,大专学历,工程师,现任龙煤矿业集团股份有限公司鹤岗分公司行交叉作业,通常可按下列程序进行。畜力煤矿安全副总工程师。(1)交接班与安全质量检查、验收平行作业。2013年第1期山东媒炭种技2:(2)看中心腰线与准备凿岩机接风水管平行作业。为缩短放炮后的支护时间,在工作面顶板岩层较(3)工作面打眼与打锚杆眼平行作业。为稳定的情况下,使用锚杆支护能及时加固围岩,其机(4)打眼与延溜子平行作业。理是将巷道因爆破开挖而引起的松动岩块悬吊在松动(5)支护与工程质量自检、清理施工现场平行作业。区外完整坚固的岩体上,使松动岩块不致冒落。这样(6)装药与瓦斯检查、掩护设备工具平行作业。既安全又经济,既缩短了支护时间,又提高了掘进循环(7)出货与清理水沟平行作业。效率。锚杆支护还具有下列优越性:(1)节约钢材、坑木，降低成本。用锚杆支护其成3采用锚杆支护加快成巷速度本较其它支护形式都低。(上接第23页)采用邻架操作,及时支护。在采煤机割速度较慢,且安全系数低,劳动强度高。经研究,采用过后,先移支架撑住顶板,然后再移输送机。当顶板情方案二后三机配套参数达到合理水平,实现了工作面况允许时,顺序移架与隔架移架相结合,保证移架速度的快速推进。满足采煤机割煤速度,以实现连续快速割煤的需要(2])。5.2 达到的技术水平(3)采煤机进刀方式(1)通过改进三机技术特征和优化回采工艺参.采用采煤机落煤,单向采煤,中部斜切进刀。前滚数 ,加强现场管理,使薄煤层综采I艺达到国内先进水筒割顶煤,后滚简割底煤,自开缺口。平,最高月产35000t的好成绩,最高日产达1350t。(2)该套综采设备的成功应用,为坚硬底板薄煤5现场解 决的技术难题层开采综合机械化实现稳产高产奠定了坚实的基础。5.1 俯采硬岩底板薄煤层煤机挑顶量不足时解决方为同类条件矿井逐步完善回采工艺,提高安全生产水案平进行了有益的探索。坚硬灰岩底板薄煤层采用综合机械化设备俯采(3)可以满足落差1m以下断层的正常开采,否则时,如果煤机挑顶量较小，会造成工作面采高逐渐降会影响生产能力。.低,甚至造成压死液压支架,给工作面的快速推进造成6应用前景很大困难'”。经分析研究,采用以下两种方案可以实现工作面的快速推进。该项目的实施使我国硬底薄煤层综采采煤机、液方案一:采用放炮或人工风镐挑顶保证工作面采压支架、刮板输送机的技术性能、生产能力可靠性、适高。当工作面采高低于1.5m时需对工作面进行挑顶应性取得突破性的进展,对提升我国薄煤层开采的机处理,原则上能采用风镐挑顶的地方采用风镐挑顶,当械化程度、技术水平、生产效率等向国际先进水平迈进风镐施工困难时采用放炮挑顶的方法进行挑顶，然后将产生重要而深远的影响。用风镐将顶板找平，挑顶后顶底板高度≥1.5m。架前推广应用范围、前景:该综采工艺及配套设备适用挑顶采用自上而下或自下而上的逐架挑顶的方法进采高1.5m以下的各种薄煤层(最佳范围1 ~1. 5m)。行,挑顶时施工人员确保在支架掩护下工作,将邻架支我国薄煤层资源分布广泛，储量丰富。已探明的1. 3m架降低,收回前探梁采用风镐施工或放顶炮的方法将以下的薄煤层可采储量约为60多亿t,占全国煤炭总支架全部升起,以保证工作面采高≥1.5m。可采储量的20%。因此，该综采工艺具有非常广阔的方案二:采用加大推溜步距增加煤机挑顶量。对应用前景。于坚硬底板薄煤层综采工作面,工作面为俯采时,由于底板坚硬煤机卧底量无法达到设计要求,再加上液压.参考文献:支架限制,煤机无法实现最大挑顶量。经现场分析研[1]江卫,王明南.薄煤层综采设备的研制及工艺参数优化[J].中国究,采用增加支架连接头长度的方法可以实现煤机达煤炭2,2004(11):32 ~34到最大挑顶量。在保证支架推移千斤顶行程不变的情[2]柴文忠.薄煤层综采设备的选型及工艺参数优化[J].同煤科技,况下,实现了煤机达到最大挑顶量。当回采坚硬底板2007(2):2-4中国煤化工:f采设备的现状和薄煤层时,工作面无需放炮或人工挑顶就可以保证工[3]李建平,杜长CNMH G发展趋势[J].煤MH作面采高和快速推进,实现了工作面的高产高效。在工作面|回采期间,前期采用方案- ,工作面推进.山东媒炭钟技2013年第1期26浅谈煤矿复杂条件下岩巷掘进速度尹承水(山东盛泉矿业有限公司,山东新泰271207)擠要提高复杂条件下岩巷快速掘进的措施:提高装备技术水平;推广中深孔光面爆破;合理确定锚杆支护参敷,提高支护质量;提高工人的技术素质和水平;实现全面质量管理。关键词复杂条件 煤矿岩巷掘进速度 方法中图分类号TD263.5*8文献标识码Adoi;10. 3969/j. isn. 1005 - 2801.2013.01.16国内煤矿在岩巷掘进施工中,积极引进和推广新转载运输、支护各环节配套性欠佳、作业劳动强度较工艺、新材料、新设备,同时对原生产设备不断地进行大,虽然取得了一些成绩,但掘进速度很难有所突破，技术改造,在爆破材料、锚杆支护的原材料和机具的造效率较低。型上，充分发挥综合机械化效能,提高了岩石的掘进速(2)爆破参数有待进一步优化。度和支护效果。岩巷掘进炮眼较多,直接影响了巷道掘进打眼时间;复杂条件下围岩_性质变化较大、不稳定,使用同一1盛泉矿业井 田概况和岩巷掘进主要工艺个爆破图表、说明书,爆破敚果较差,存在超欠挖现象，盛泉矿井经过50年的开采,资源己濒临枯竭，可周边成形不理想,从而形成二次动工或返工现象。利用的储量开采条件差,矿井已处于生产的后期。由(3)施工工艺、工作面布置及劳动组织形式选择于矿井储量少,为最大限度的延长矿井的寿命,因此复中的问题。杂条件下巷道岩石巷道的快速掘进至关重要。复杂条件下迎头变化较大,不能根据具体条件确目前,盛泉矿岩巷掘进采用传统技术一炮掘法( 钻定施工工艺,优化掘进装岩、支护、运输等工序的最佳爆法)。炮掘法首先在工作面钻凿有规律的炮眼，在炮.时间参数;很多工序都不能平行作业,窝工现象很多。眼内装上药进行爆破,然后用装载机把爆破下来的岩(4)操作人员素质和劳动积极性差。石和煤装人矿车运出工作面。随着:岩巷掘进的新工艺、新设备、新材料的开发和2复 杂条件下岩巷掘进中存在的主要问题使用,很多工人和机电维修人员对设备的结构、性能、原理、维护的基础知识、常见设备故障、诊断方法、设备(1)机械化装备水平低。事故处理措施都不熟悉,从而影响连续生产。另外很该矿装载、运输采用机械化,而打眼、喷浆等仍采多单位奖罚制度不明确,导致施工单位的积极性差。用人工作业,属于普及型机械化作业线。但由于装岩、3提高复杂条件下岩巷快速掘进的措施*收稿日期:2012 -05 -02作者简介:尹承水,男,毕业于山东科技大学,现为山东盛泉矿业有3.1机械化设 备的更新.限公司技术科科长,曾发表论文多篇。公司掘进专业针对掘进机械化水平较低的实际，(2)掘进断面小(与其它架棚巷道比较),减少掘理,发现隐患及时整改,做到不安全不生产,并保证安进工程量,节省了巷道维护费用。全监测监控设备的完好,真正起到保护作用。(3)施工工艺简单,有利于一次成巷,平行作业。(4)牢固树立“质量第一”的观念,认真学习质量(4)通风阻力小,有利于安全生产。标准化标准,严格按标准施工验收,做到劣质量的工程不交下班,杜绝重复工程和返工现象的发生。4实现快速掘 进应注意的问题(5)加强设备管理,保证运转正常,设备应由专人(1)认真学习“煤矿三大规程”,全面了解围岩情进行维护检查,避免因设备事故而造成停产。况、巷道用途、地质构造特点及有关施工技术要求,建(6)必须保证材料供应及时,对易损件的备件做立健全各种岗位责任制并严格考核。到工作面装箱管理,随时供应。以确保各种设备的可(2)抓好岗位技术练兵活动,使每个职工都具备靠性。.中国煤化工各自特长,通过各工种之间的优化组台,提高综合施工(7)认真CNMHG1编制作业循环水平,适应各种条件下的巷道掘进施工。图表,在实践中不断消除薄弱环节,及时修订补充图表(3)严格执行安全制度,加强施工现场的安全管中存在的问题,使施工组织安排达到最佳配合。.