褚 凱 吳振華 田志超

（臨沂礦業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司，山東 臨沂 276000）

梭車是煤礦掘進(jìn)施工中臨時(shí)貯存矸石或煤的高效暫存設(shè)備，特別在高效掘進(jìn)中，可大量臨時(shí)存儲(chǔ)矸石。ST8-L履帶式移動(dòng)梭車由于運(yùn)行靈活、裝卸速度快、故障率低，尤其適于迎頭綜掘機(jī)截割煤（巖）施工與梭車后方幫部支護(hù)平行作業(yè)。實(shí)踐證明，ST8-L履帶式移動(dòng)梭車適用于近水平巷道快速掘進(jìn)施工，大大提高了掘進(jìn)效率。

1 工程概況

1.1 地質(zhì)概況

新驛煤礦五采區(qū)為主采區(qū)，主采3上1和3上2煤層。3上2煤層位于山西組中上部，煤層厚度0.25～1.85m，平均厚度1.26m；3上2煤層上距3上1煤層平均3.59m，煤層厚度0.9～3.7m，平均為2.2m，中西部與3上1煤層合并，合并區(qū)煤層平均厚度1.4m。部分含有夾石，巖性為泥巖、炭質(zhì)泥巖、粉砂巖。頂板主要為泥巖、粉砂巖，少數(shù)為細(xì)砂巖；底板主要為泥巖、粉砂巖，部分有炭質(zhì)泥巖、泥巖偽底。

1.2 巷道斷面及支護(hù)

1520軌道順槽為滿足工作面進(jìn)風(fēng)、行人、運(yùn)輸管線敷設(shè)的需要，巷道設(shè)計(jì)長度為915m。巷道為矩形斷面，巷道凈寬3.8m，凈高為2.5m，斷面積為9.59m2。巷道采用錨網(wǎng)索進(jìn)行支護(hù)。巷道頂部錨桿采用規(guī)格為Φ20×2100mm的左旋無縱肋螺紋鋼錨桿，兩幫采用規(guī)格為Φ18×1680mm的全螺紋錨桿。頂部錨桿間排距950×1100mm，兩幫錨桿間排距1000×1100mm。每3m支護(hù)一組錨索，一組兩根。

圖1 支護(hù)設(shè)計(jì)圖

1.3 水文地質(zhì)情況

3上1煤層頂?shù)装迳皫r為一弱含水層，是本工作面主要充水水源。受裂隙及構(gòu)造發(fā)育程度控制，不同地段存在明顯的差異，屬于靜儲(chǔ)量水，隨掘進(jìn)揭露的裂隙涌出，可自行疏干至相應(yīng)標(biāo)高。掘進(jìn)過程中出水量約0～5m3/h。

2 移動(dòng)梭車的應(yīng)用

1520軌順及附屬硐室均采用EBZ160型綜掘機(jī)掘進(jìn)，綜掘機(jī)后跟ST8-L型履帶移動(dòng)式梭車、DSJ80/40/2×55型皮帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸。掘進(jìn)機(jī)進(jìn)行割巖時(shí)，矸石通過綜掘機(jī)一運(yùn)轉(zhuǎn)載至移動(dòng)梭車轉(zhuǎn)載皮帶，進(jìn)入梭車儲(chǔ)矸倉，等矸石將要溢出倉外時(shí)，開動(dòng)梭車刮板輸送機(jī)一小段距離，逐次進(jìn)行，將移動(dòng)矸石倉裝滿。等梭車矸石倉都裝滿時(shí)，移動(dòng)梭車至皮帶機(jī)尾處，將矸石卸載在皮帶上，利用皮帶將矸石運(yùn)走。

ST8-L履帶移動(dòng)梭車采用電動(dòng)全液壓傳動(dòng)，無線遙控操縱，行走部分和刮板輸送機(jī)構(gòu)由整機(jī)配備的液壓系統(tǒng)控制，履帶行走機(jī)構(gòu)采用大扭矩行走馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，刮板輸送機(jī)構(gòu)由雙運(yùn)輸馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。

表1 無線遙控履帶梭車技術(shù)參數(shù)

3 施工工藝及勞動(dòng)組織

3.1 施工工藝

1520軌道順槽采用EBZ160型掘進(jìn)機(jī)截割破煤（巖），綜掘機(jī)截割時(shí)，利用移動(dòng)式梭車暫時(shí)存儲(chǔ)矸石，此時(shí)可在梭車至皮帶尾部之間進(jìn)行幫部支護(hù)。待移動(dòng)式梭車裝滿后，將煤（巖）卸載至DSJ80/40/2×55可伸縮皮帶上，最終運(yùn)至五采上部煤倉。綜掘機(jī)截割一個(gè)循環(huán)完畢后，綜掘機(jī)退至迎頭以外不小于5m處（截割頭落地、閉鎖），工作面掛網(wǎng)、打錨桿（索）進(jìn)行臨時(shí)支護(hù)、永久支護(hù)。此工藝可實(shí)現(xiàn)迎頭綜掘機(jī)截割煤（巖），在梭車至皮帶尾之間的空間進(jìn)行幫部支護(hù)，實(shí)現(xiàn)了破煤（巖）、裝煤（巖）、幫部支護(hù)平行作業(yè)。

一個(gè)循環(huán)內(nèi)，移動(dòng)矸石倉需要卸矸石兩次，每次卸矸石時(shí)間為15min。一個(gè)小班出矸時(shí)間是2～2.5h?，F(xiàn)在迎頭正規(guī)循環(huán)作業(yè)，一個(gè)大班為14個(gè)循環(huán)，每個(gè)循環(huán)進(jìn)尺為1.1m，平均一個(gè)大班進(jìn)尺15m。

3.2 勞動(dòng)組織

工作面在掘進(jìn)期間，采用“三八”制作業(yè)。兩班半生產(chǎn)，半班檢修。共配置52人，除綜掘機(jī)、梭車進(jìn)行單人單機(jī)外，打眼支護(hù)配備6人，專門安排一人緊盯梭車電纜和梭車與綜掘機(jī)、皮帶搭接時(shí)綜合管理。

4 移動(dòng)式梭車在快速掘進(jìn)中的優(yōu)勢和存在問題

4.1 移動(dòng)式梭車矸石倉在快速掘進(jìn)中的優(yōu)勢

（1）出矸時(shí)移動(dòng)式梭車起到一個(gè)過渡作用，綜掘機(jī)截割完畢后，迎頭采用兩部錨桿鉆機(jī)和一部幫錨桿鉆機(jī)支護(hù)頂幫，幫部只施工肩部一根錨桿，待綜掘機(jī)進(jìn)行下一循環(huán)截割時(shí)，可在移動(dòng)式梭車后方進(jìn)行幫部支護(hù)，能夠?qū)崿F(xiàn)破巖、裝巖、支護(hù)多工序平行作業(yè)，最大限度保證快速高效施工。

（2）實(shí)現(xiàn)破煤（巖）、裝煤（巖）、運(yùn)煤（巖）、支護(hù)機(jī)械化施工，減少工作面人員勞動(dòng)強(qiáng)度，提高效率。

4.2 存在問題

（1）下山施工受水影響較大，底板泥巖遇水膨脹泥化，對(duì)施工影響較大。

（2）梭車額定滿載量為8t，實(shí)際正常運(yùn)行裝載量為7t左右。一個(gè)循環(huán)卸車次數(shù)較多。

（3）巷道角度超過10°后，梭車轉(zhuǎn)載皮帶角度變大，運(yùn)輸煤（矸）困難。比較適合近水平巷道。

5 改進(jìn)措施

（1）施工現(xiàn)場加強(qiáng)排水管理工作，減小水對(duì)施工的影響。

（2）優(yōu)化生產(chǎn)工藝，實(shí)現(xiàn)頂部幫部支護(hù)平行作業(yè)。

（3）增大梭車容量，將梭車吊在頂板上，利用單軌吊機(jī)車進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。以減小底板對(duì)梭車運(yùn)行的影響。