張文康,趙祥站
河南煤業(yè)化工集團(tuán)永煤公司新橋煤礦,河南永城 476600
巖巷機(jī)械化作業(yè)在新橋礦的應(yīng)用
張文康,趙祥站
河南煤業(yè)化工集團(tuán)永煤公司新橋煤礦,河南永城 476600
在巖巷作業(yè)線施工中,液壓掘進(jìn)鉆車、側(cè)卸式裝巖機(jī)和蓄電池電機(jī)車的配套使用大大加速了施工進(jìn)度,提高了循環(huán)的進(jìn)尺,減少了勞動(dòng)人數(shù)和勞動(dòng)強(qiáng)度,從而實(shí)現(xiàn)了安全高效快速的巖巷掘進(jìn)。
液壓鑿巖機(jī)臺(tái)車;側(cè)卸式鏟車;巖巷機(jī)械化作業(yè);高效快速掘進(jìn)
縱觀國(guó)內(nèi)煤礦巖巷開(kāi)拓,大多都是用鉆眼爆破,也就是炮掘。炮掘的基本施工工序是打眼-放炮-支護(hù)-出矸-定道,根據(jù)所用專用工具的不同在保證安全的前提下工序可以有所調(diào)整。傳統(tǒng)巖巷作業(yè)打眼用的是YTP26型氣腿式鑿巖機(jī),出矸用的是P-60(90)B型耙矸機(jī)。為了加快巖巷掘進(jìn)的速度以及生產(chǎn)質(zhì)量,最重要的是提高施工安全系數(shù),我礦特引進(jìn)CMJ17HT型全液壓掘進(jìn)鉆車打眼,使用ZCD-60R側(cè)卸式裝巖機(jī)出矸,并配備蓄電池電機(jī)車運(yùn)矸。與傳統(tǒng)設(shè)備相比在安全、效率、勞動(dòng)強(qiáng)度等方面都有了很大改觀。
我礦南翼軌道運(yùn)輸大巷巷道設(shè)計(jì)總工程量2 696m,為山西組地層由泥巖、砂質(zhì)泥巖、砂巖及煤層組成,硬度系數(shù)為2-6,巷道斷面為直墻半圓拱形,凈寬4 600mm,毛寬4 840mm,凈高3 900mm,毛高4 020mm,拱高2 300mm,墻高1 600mm,基礎(chǔ)深100mm,噴厚120mm,水溝凈斷面為寬×深=700×700mm,壁厚及鋪底厚度均為120mm,砼標(biāo)號(hào)C15,掘進(jìn)斷面16.9m2。根據(jù)以上工作參數(shù)預(yù)計(jì)布置炮眼82個(gè),每個(gè)循環(huán)進(jìn)尺2 000mm,出矸60車。
機(jī)體長(zhǎng)8.4m,履帶行走方式,電機(jī)功率55kW,有2個(gè)鉆臂同時(shí)打眼,鉆桿直徑為φ43mm,鉆眼深度為3 100mm。優(yōu)點(diǎn)是節(jié)約能源,鑿巖效率高、速度快,鉆桿成本低,降低鑿巖成本,改善工作環(huán)境,噪聲低,液壓鑿巖施工可提高施工質(zhì)量,由于司機(jī)操作位置遠(yuǎn)離工作面,處于支護(hù)下工作,防止了空頂作業(yè),有利于安全生產(chǎn)。
鏟斗容量0.6m3,技術(shù)生產(chǎn)率70m3/h,機(jī)器總功率55.5kW,機(jī)體長(zhǎng)4.5m,重8.5t。優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)率高,斗容大,插入力大,可向一列礦車卸載,當(dāng)配用皮帶機(jī)轉(zhuǎn)載機(jī),使用1.5t以下礦車運(yùn)輸可以達(dá)到連續(xù)裝運(yùn),充分發(fā)揮側(cè)卸裝巖機(jī)的高效率作用;一機(jī)多用。除裝卸載以外,還能輔助完成其它工序的作業(yè),比如巷道清底,工作面短距離運(yùn)料,起重,用作支護(hù)工作平臺(tái)等,從而顯著降低了體力勞動(dòng),提高了巷道掘進(jìn)的機(jī)械化水平;作業(yè)安全。全斷面裝巖有利于文明施工,電動(dòng)型無(wú)廢氣污染,噪音低;能方便的與鉆車和其它巷道工作面機(jī)械配套,組成高效率機(jī)械化作業(yè)線。
大多數(shù)生產(chǎn)中,都使用YTP26型氣腿式鑿巖機(jī)打眼,工作能力600mm/min,單臺(tái)完成全斷面炮眼要250min,由于巷道凈高為3 900mm所以要分上下兩部分別打眼,這樣就多了一道移動(dòng)設(shè)備和風(fēng)水管道的工序。當(dāng)然整個(gè)斷面比較大可以同時(shí)上三臺(tái)鑿巖機(jī),這樣綜合計(jì)算下來(lái)全斷面82個(gè)炮眼三臺(tái)氣腿式鑿巖機(jī)需要在100min內(nèi)完成全斷面打眼;按每臺(tái)氣腿式鑿巖機(jī)配備一個(gè)鑿巖機(jī)司機(jī)和一個(gè)扶釬工計(jì)算,總共要6個(gè)人,既耗時(shí)又耗力。
使用CMJ17HT全液壓掘進(jìn)鉆車打眼,根據(jù)其工作能力0.8m/min~1.5m/min,由兩個(gè)鉆車司機(jī)分別操作鉆臂,全斷面82個(gè)炮眼不間斷打眼只需45min即可完成。
1)使用液壓鉆車打眼,一方面是節(jié)省人力物力,另一方面,因鉆臂長(zhǎng)接近4m,操作人員位置距離迎頭在4m以上,遠(yuǎn)離迎頭,保證了人員的安全;
2)鉆車分為雙臂操作,司機(jī)只需照顧自己一側(cè)的巖石性質(zhì)、眼位、角度等問(wèn)題,可以全身心的完成打眼工作;
3)鉆車打眼結(jié)束后,退到后巷,放炮,裝巖機(jī)開(kāi)進(jìn)裝矸,只需1個(gè)裝巖機(jī)主司機(jī),一個(gè)副司機(jī),用蓄電池電機(jī)車將礦車頂至迎頭副道側(cè),即可完成出矸作業(yè);既省去了推車工的勞動(dòng)定額,又減少了安全隱患的發(fā)生;
4)、在出矸的同時(shí),可進(jìn)行其他輔助工作,如噴漿、打水溝,出矸完成后,將裝巖機(jī)退到后巷50m處,開(kāi)進(jìn)鉆車,重復(fù)循環(huán)作業(yè)。
可見(jiàn),巖巷作業(yè)線設(shè)備與一般設(shè)備相比,不管是是在安全方面,還是在效益方面,都有著不可替代的優(yōu)勢(shì)。
當(dāng)然,巖巷作業(yè)線設(shè)備的應(yīng)用也有許多需要改進(jìn)的地方:
1)液壓鉆車和側(cè)卸式裝巖機(jī)的結(jié)構(gòu)及零配件比氣腿式鑿巖機(jī)和耙矸機(jī)復(fù)雜,維修要求較高;
2)動(dòng)力為電力驅(qū)動(dòng),對(duì)液壓油的消耗有一定的要求;
3)對(duì)操作工人的技能素質(zhì)要求比較高,電器配套設(shè)施的增加也加重了日常維修工作的難度。
巖巷作業(yè)線設(shè)備在我礦的應(yīng)用效果已經(jīng)得到了證實(shí),在大大提高生產(chǎn)安全系數(shù),保證施工人員的人身安全,防止在打眼或者出矸時(shí)發(fā)生片幫、冒頂而對(duì)工作人員造成傷害的前提條件下,又大大提高了打眼和出矸的速度,降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,為我礦帶來(lái)了可觀的經(jīng)濟(jì)效益和安全效益。
[1]杜計(jì)平.采礦學(xué)[M].徐州:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社,2003.
[2]煤礦用液壓掘進(jìn)鉆車[M].河北:化泰出版社,2008.
TD98
A
1674-6708(2011)35-0126-01
張文康,助理工程師,工作單位:永煤公司新橋煤礦開(kāi)拓一隊(duì),研究方向:巷道快速掘進(jìn)及支護(hù)技術(shù)的研究與應(yīng)用