雷曉林
(陽泉煤業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司 一礦,山西 陽泉 045008)
陽煤一礦是集團(tuán)公司的特大型生產(chǎn)礦井,建礦歷史60多年,為國家貢獻(xiàn)煤炭超過億噸,榮獲多項(xiàng)國家級、行業(yè)級榮譽(yù)。一礦由于開采歷史較久,開拓延伸一直布置在巖巷中,原來開拓巖巷采用YT-29型風(fēng)鉆打眼+側(cè)裝機(jī)配套礦車出矸工藝施工,最高月進(jìn)尺70 m,平均月進(jìn)尺55 m。加之機(jī)械化程度低,造成大斷面巖巷掘進(jìn)效率低、經(jīng)濟(jì)效益較差等。為提升機(jī)械化掘進(jìn)作業(yè),提高開拓巖巷的單進(jìn)水平,積極引進(jìn)了液壓鉆車、挖掘式轉(zhuǎn)載機(jī)等機(jī)械裝備,實(shí)現(xiàn)了開拓工藝的變革,顯著的提升了掘進(jìn)速度,取得了很好的效果。
人車巷井下位于南翼皮帶巷以北。該巷道主要是沿2.75‰、2.69‰坡度掘進(jìn)。巷道設(shè)計(jì)施工總長度695 m,服務(wù)年限30年。
人車巷為全巖巷道,預(yù)計(jì)該施工區(qū)域在掘進(jìn)過程中揭露的巖層依次有:黑色泥巖,厚3.00 m;深灰色砂質(zhì)泥巖,厚3.00 m;灰色細(xì)砂巖,厚3.00 m;灰色石灰?guī)r,厚1.50 m;灰色砂質(zhì)泥巖,厚4.19 m;灰色細(xì)砂巖,厚3.58 m;深灰色砂質(zhì)泥巖,厚3.64 m。該施工區(qū)域總體構(gòu)造形態(tài)為一單斜構(gòu)造,局部發(fā)育有次一級的向,背斜構(gòu)造,煤層傾角大致在3°~13°之間。施工過程中注意頂板支護(hù)。
巷道設(shè)計(jì)斷面形狀均為半圓拱型。兩邊進(jìn)出口斷面毛寬為3200mm,凈寬為3000mm;毛高為3200mm,凈高為3100mm。存人車巷斷面毛寬為4600mm,凈寬為4400mm;毛高為3900mm,凈高為3800mm。大斷面與小斷面之間要求自然過渡,不得留有齊岔。
ZWY-120/55L型挖掘式裝載機(jī)主要用于巖巷工作面的矸石裝載,是一種機(jī)械化裝載和連續(xù)工作面的高效率出矸設(shè)備。通過履帶行走和鏟斗扒裝矸石,后通過中部刮板輸送機(jī)將巖石轉(zhuǎn)載至后部矸倉或運(yùn)輸設(shè)備。其結(jié)構(gòu)和樣式見圖1。
圖1 挖掘式裝載機(jī)
挖掘式裝載機(jī)主要技術(shù)參數(shù)如表1所示。
表1 ZWY-120/55L型裝載機(jī)主要技術(shù)參數(shù)
開始試驗(yàn)巖巷作業(yè)線時,原裝運(yùn)設(shè)計(jì)為配套二運(yùn)皮帶+皮帶機(jī)尾跑道搭接形式,實(shí)際的使用效果不佳,試驗(yàn)一個月后,改進(jìn)為配套刮板輸送機(jī)+皮帶機(jī)出矸形式,以后施工趨于正常。施工采用CMJ2-17型液壓鉆車濕式打眼,毫秒延期電雷管一次起爆的方式爆破掘進(jìn),SGW-40型煤溜、SSJ-80型皮帶機(jī)和蓄電池小車運(yùn)輸?shù)淖鳂I(yè)方式。
挖掘式裝載機(jī)使用7個月,除首月試驗(yàn)摸索期和過地質(zhì)構(gòu)造一個月進(jìn)尺較低外,其余5個月進(jìn)尺基本穩(wěn)定,且呈逐步升高的態(tài)勢。試驗(yàn)對比發(fā)現(xiàn),打眼時間節(jié)省50 min,裝運(yùn)時間節(jié)省140 min,其它放炮時間和支護(hù)時間基本相同,單循環(huán)節(jié)省時間近2~3 h。月最低進(jìn)尺62 m,最高進(jìn)尺85 m,平均進(jìn)尺74 m。較原來提升顯著,提升幅度34%。
表2 扒、裝效率對比表
裝載機(jī)優(yōu)點(diǎn):裝載機(jī)出矸速度快,比使用側(cè)裝機(jī)效率提高一倍以上。而且使用裝載機(jī)設(shè)備事故較少。由于側(cè)裝機(jī)裝矸時需要不停的前后運(yùn)行,裝載速度慢、效率低、耗時長,經(jīng)常由于機(jī)器高溫導(dǎo)致液管漏液、崩管、燒電機(jī)等現(xiàn)象,影響生產(chǎn)。扒渣機(jī)出矸時能實(shí)現(xiàn)連續(xù)作業(yè),通過耙斗高效率的扒裝和配套連續(xù)運(yùn)輸,可以在短時間內(nèi)出完工作面矸石,最主要的是體現(xiàn)在巷道內(nèi)矸多或工作面倒巖時,效率比側(cè)裝機(jī)提高一倍以上。
存在問題:① 駕駛室位置偏左,司機(jī)視線不好,設(shè)備在運(yùn)行過程中容易撞到巷幫;② 裝載機(jī)出矸時,外部配套運(yùn)輸設(shè)備人員組織多,工作面不能實(shí)現(xiàn)平行作業(yè);③ 由于斷面較大,出矸時扒斗轉(zhuǎn)動范圍和結(jié)構(gòu)影響,巷道兩幫矸石扒裝不干凈。4.4下一步工作
試驗(yàn)周期短,處于試驗(yàn)初期摸索階段,操作和維護(hù)不熟練;整體配套性和運(yùn)轉(zhuǎn)效果仍需要磨合,綜合優(yōu)勢無法發(fā)揮和體現(xiàn);爆破效果不好,無法進(jìn)一步改變施工工藝和循環(huán)調(diào)整;人員配備和勞動組織需要改進(jìn)。
實(shí)踐證明,機(jī)械化是實(shí)現(xiàn)巖巷進(jìn)尺提升的必由之路,徹底改變了原工藝人工鉆眼、不連續(xù)裝載和運(yùn)輸?shù)穆浜蠓绞?,隨著挖掘式裝載機(jī)配套的作業(yè)線的推廣,實(shí)現(xiàn)了從鉆眼、裝載和運(yùn)輸?shù)娜繖C(jī)械化,表現(xiàn)出鉆眼、裝載效率提高、現(xiàn)場效果好、減少勞動強(qiáng)度等顯著特點(diǎn),給巖巷掘進(jìn)在裝載機(jī)械化和運(yùn)輸連續(xù)化上提供了可靠的設(shè)備,在掘進(jìn)效率和單進(jìn)提升上優(yōu)勢明顯,具備相同巖巷工作面進(jìn)行大力推廣和有益借鑒。
作者簡介:雷曉林,男,陜西渭南人,本科學(xué)歷,現(xiàn)在陽煤一礦從事生產(chǎn)技術(shù)管理工作。