張作法

(西山煤電(集團(tuán))有限責(zé)任公司東曲礦，山西 古交 030200)

·技術(shù)經(jīng)驗·

EBZ260型懸臂巖巷掘進(jìn)機(jī)在全巖巷道中的應(yīng)用

張作法

(西山煤電(集團(tuán))有限責(zé)任公司東曲礦，山西 古交 030200)

全巖巷道采用傳統(tǒng)的炮掘施工工藝，勞動強(qiáng)度大，單進(jìn)水平低，不能滿足東曲礦產(chǎn)量大幅提升的采掘銜接要求。因此，該礦引進(jìn)了EBZ260型懸臂重型巖巷掘進(jìn)機(jī)，經(jīng)應(yīng)用，取得了較好的效果，為巖巷掘進(jìn)提供了經(jīng)驗，同時緩解了采掘銜接緊張的局面。

EBZ260型懸臂重型掘進(jìn)機(jī);全巖巷道;機(jī)掘工藝

隨著西山煤電(集團(tuán))公司東曲礦+860水平的投產(chǎn)，原煤產(chǎn)量逐年大幅度提升。但+860水平為高瓦斯區(qū)域，每個工作面在形成過程中，為滿足通風(fēng)系統(tǒng)要求必須施工高抽巷、低抽巷為其服務(wù)，這無形之中增加了開掘工作量，并且高、低抽巷均需布置在全巖或半煤巖層中，傳統(tǒng)的炮掘施工工藝經(jīng)過多次調(diào)整，盡管單進(jìn)水平有所提高，但仍不能滿足高產(chǎn)高效礦井的需要，以致出現(xiàn)了采掘開銜接緊張的局勢，嚴(yán)重制約了該礦生產(chǎn)能力的快速提升和高產(chǎn)高效的進(jìn)一步發(fā)展。為此，通過調(diào)研，該礦引進(jìn)了佳木斯煤礦機(jī)械有限公司生產(chǎn)的EBZ260型懸臂重型巖巷掘進(jìn)機(jī)，經(jīng)過4個月在銜接最為緊張的八采區(qū)28804高抽巷的應(yīng)用，單進(jìn)水平明顯提升，達(dá)到了安全快速掘進(jìn)的目的。

1 工作面概況

1.1 地質(zhì)概況

28804 高抽巷上部有24103工作面的采空區(qū);下部主要為28804工作面;北東為+860東翼軌道巷;北西為28804皮帶順槽;南東為已規(guī)劃的28806工作面;南西為八采邊界回風(fēng)巷，設(shè)計長度為1 170 m，主要擔(dān)負(fù)28804工作面的瓦斯抽采任務(wù)。巷道開口處層位在厚約21.36m的細(xì)粒砂巖中，施工過程中穿越6#煤及4#下煤，地質(zhì)條件極其復(fù)雜。

1.2 巷道斷面及支護(hù)形式

巷道斷面形狀為圓弧拱形，墻高2.2 m，凈寬4.0 m，凈高3.2 m，凈斷面積為9.17 m2，支護(hù)采用錨網(wǎng)支護(hù)，具體支護(hù)形式為:錨桿采用d20 mm L1 800 mm左旋螺紋鋼錨桿，其間排距為1 000 mm×900 mm，呈三花布置，從頂部往下打，每圈7～8根，鋼筋網(wǎng)用d6 mm鋼筋焊接加工，網(wǎng)片規(guī)格1 000 mm×2 500 mm，巷道斷面支護(hù)示意圖見圖1。

圖1 巷道支護(hù)斷面示意圖

2 炮掘施工狀況

破巖采用7655型氣腿式鑿巖機(jī)打眼，每循環(huán)打眼36個，炮眼深度2.0 m，循環(huán)進(jìn)尺1.6 m。分次打眼分次起爆，但一次打眼一次起爆的方法進(jìn)行爆破作業(yè)。一次打眼全斷面一次起爆。支護(hù)采用錨噴網(wǎng)支護(hù)。轉(zhuǎn)載機(jī)械使用ZCD－60B型側(cè)卸式裝巖機(jī)，運料和出矸采用1.5 t礦車，勞動組織采用“三八制”，平均月進(jìn)尺75m，平均日進(jìn)尺2.5 m。

3 機(jī)掘施工狀況

EBZ260掘進(jìn)機(jī)是佳木斯機(jī)械有限責(zé)任公司最新研制的重型全巖巷掘進(jìn)機(jī)，它吸收國內(nèi)外所有機(jī)型優(yōu)點，進(jìn)行創(chuàng)新性設(shè)計，實施多項技術(shù)攻關(guān)，自主研發(fā)的新一代機(jī)型。它有巖巷掘進(jìn)的合理技術(shù)參數(shù)和整機(jī)穩(wěn)定性，其主要參數(shù)和技術(shù)達(dá)到了國際先進(jìn)水平。該機(jī)具有切割硬度高，破巖能力強(qiáng)、滅塵效果好，對復(fù)雜地質(zhì)條件的適應(yīng)性極強(qiáng)。其主要技術(shù)參數(shù)見表1。

表1 EBZ260型型懸臂重型巖巷掘進(jìn)機(jī)技術(shù)參數(shù)

3.1 機(jī)掘工藝及作業(yè)方式

1)截割工藝。

巷道采用分臺階掘進(jìn)，先截割上臺階，后截割下臺階。截割上臺階時，按由下向上，從左至右呈“S”型截割方式，并選擇巖性相對較軟的巖層，距輪廓線10～200 mm處從左進(jìn)刀向右?guī)r層方向截割，軟巖截割完畢后，在截割硬巖，上臺階截割完畢后，保證上臺階高度不低于2.0 m，以確保錨桿施工方便和支護(hù)角度合適，巷道支護(hù)完畢后，方可開始截割下臺階。其施工工藝流程圖見圖2。作業(yè)，循環(huán)進(jìn)尺為0.8 m，每班3個循環(huán)(丙班、早班)，檢修班(乙班)在對所有的設(shè)備設(shè)施檢修完畢后，進(jìn)行兩個循環(huán)的掘進(jìn)。

3)裝載與運輸。

EBZ260型巖巷掘進(jìn)機(jī)完成截割破巖工作后，通過自帶的刮板機(jī)及后配套將矸石裝載到SJ－80膠帶輸送機(jī)，通過膠帶輸送機(jī)將其送至溜矸眼中，通過膠帶運至地面。

3.2 施工進(jìn)度

EBZ260型懸臂重型巖巷掘進(jìn)機(jī)在28804高抽巷投入使用4個月，每月進(jìn)尺情況見表2。

表2 EBZ260掘進(jìn)機(jī)進(jìn)尺情況統(tǒng)計表

使用初期，職工對其工藝及設(shè)備操作不熟悉，造成首月進(jìn)尺相對較少。但總體看來，4個月共完成進(jìn)尺423 m，月平均進(jìn)尺105 m，4月日平均進(jìn)尺達(dá)到5 m。

4 經(jīng)濟(jì)效益與社會效益

EBZ260型懸臂重型巖巷掘進(jìn)機(jī)在東曲煤礦應(yīng)用時間雖然較短，但取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益，應(yīng)用前景較好。

4.1 經(jīng)濟(jì)效益

EBZ260型懸臂重型巖巷掘進(jìn)機(jī)施工與炮掘施工比較，綜合效益見表3。

表3 EBZ260掘進(jìn)機(jī)機(jī)掘與炮掘綜合效益對比

圖2 機(jī)掘施工工藝流程圖

2)作業(yè)方式。

巷道施工采用三八制與一掘一錨(網(wǎng))正規(guī)循環(huán)

4.2 社會效益

1)EBZ260全巖掘進(jìn)的應(yīng)用，使巷道成型較好，杜絕了炮掘施工出現(xiàn)的超挖、欠挖現(xiàn)象，省去了噴漿工序，縮短了工作面排矸時間，提升了全巖巷道的單進(jìn)水平，緩解了該礦采掘開銜接緊張的局面。

2)此掘進(jìn)機(jī)的使用，替代了傳統(tǒng)炮掘人工打眼、爆破，大大減輕了職工的勞動強(qiáng)度，增加了施工的安全性。

3)綜掘機(jī)作業(yè)，省去了原來礦車運輸灰漿、出矸的環(huán)節(jié)，在節(jié)約時間、節(jié)省人力的同時，為該礦小運輸管理提供了安全保障。

5 結(jié)論

EBZ260型懸臂重型巖巷掘進(jìn)機(jī)在東曲礦+860水平28804高抽巷應(yīng)用，減輕了勞動強(qiáng)度，提高了工效，同時也提高了單進(jìn)進(jìn)尺，緩解了采掘開銜接緊張的局面，值得推廣應(yīng)用。

Application on EBZ260 Type Cantilever Heading Machine in Whole Rock Tunnel

Zhang Zuo－fa

The whole rock tunnel excavation used the traditional blasting construction technology，the labor intensity is large，single－tunneling level is low，can not satisfy the requirement of linking up digging when the yield greatly increased in Dongqu coal mine.Therefore，imports an EBZ260 type cantilever heavy rock tunnel boring machine，after application achieves good results，for rock drivage provides experience，at the same time remits the situation of tense mining linking.

EBZ260 type cantilever heavy heading machine;The whole rock tunnel;Mechanize driving process

TD421.5+3

A

1672－0652(2012)08－0024－02

2012－07－10

張作法(1969—)，男，山西臨猗人，1990年畢業(yè)于北京煤炭工業(yè)學(xué)校，助理工程師，主要從事采煤生產(chǎn)技術(shù)工作(E －mail)dqkjcxt@163.com