馮金鐘
(汾西礦業(yè)集團水峪煤業(yè), 山西 孝義 032300)
掘錨機組掘進技術,可將采煤機、錨桿鉆機融合,使用相同設備完成采掘作業(yè)、支護作業(yè),以此實現(xiàn)支護、掘進的效果。開采期間進行巷道掘進支護作業(yè),應滿足掘進速度需要,然而因技術結構比較復雜、組裝存在一定的難度,因而落煤時發(fā)生震動的可能性加大,對頂板穩(wěn)定性要求也比較高[1]。聯(lián)系采煤機、獨立錨桿配套掘進技術的應用,可借助采煤機、支護錨桿鉆車的作用完成掘進作業(yè),交替產(chǎn)生于施工巷道,采煤機連續(xù)作業(yè)下轉向另一個巷道,這時錨桿鉆車會進到巷道支護,由于技術巷道為多巷道,所以需要反復調(diào)動采煤機作業(yè)。趨于該種條件下,巷道數(shù)量增加且需投入大量的資金,為更好地執(zhí)行維護工作有,建議常用的為懸臂掘進機、人工錨桿鉆機掘進技術處理,以便在完成掘進作業(yè)后以人工方式,促使單體錨桿鉆機移至另一巷道。但不能達到同時掘進、支護的效果,而且工作量非常大、成巷的時間比較長。
開采的時候應用采掘機/錨桿機鉆,無法達到快速掘進的相關要求,因而快速掘進過程中需確保掘進、支護的穩(wěn)定性,以此實現(xiàn)快速掘進的效果。掘錨一體化技術,作為應用效果較佳技術,采用連續(xù)采煤機、錨桿支護,利于加強掘進工作的質(zhì)量,并充分發(fā)揮出配套技術的應用作用,更好的適應井下環(huán)境、連續(xù)應用采煤機。
為達到巷道快速掘進的目的,應對開采區(qū)域地質(zhì)狀況作以勘查,編制完善的施工計劃,如此可確保施工的質(zhì)量和安全,獲得最佳巷道掘進的效果。除此之外,需完善掘進設備、掘進工藝,然后保證掘進設備結構和特性、掘進工作面地質(zhì)條件為相適應的狀態(tài)[2]。掘進設備完善階段,進行快速掘進配套設施優(yōu)化處理,掘進工作中提供供電、運輸,以及排水和通風等系統(tǒng),旨在切實提升配套設備運行效率,為更好的實現(xiàn)巷道快速掘進工作打下堅實基礎。
為加快煤礦巷道掘進速度,應結合煤巖特性、煤巖結構,聯(lián)系當?shù)氐刭|(zhì)狀況施行綜掘機掘進順序優(yōu)化處理,這個過程若是發(fā)生煤礦掘進巷道煤巖硬度過大問題,會對整體運輸效果構成直接影響,可遵循切割順序經(jīng)上—下落實工作;煤礦掘進巷道半煤巖巷時,建議遵循切割煤層、巖層的順序、軟—硬的順序施行施工作業(yè)。在巷道掘進過程中,考慮到煤巖體節(jié)理和層理特點,避免受到橫向切割層理因素影響,對切割速度構成直接威脅。
使用機載臨時支撐、鉆臂,安裝W 鋼帶、鋼筋網(wǎng)片,對支護工序作以優(yōu)化處理,旨在嚴格控制鋼帶安裝固定時間、金屬網(wǎng)安裝該固定時間。施工支護期間要求做好安全備料工作、上料工作、固定幫網(wǎng)工作等,要求在頂板支護前對兩幫塑料網(wǎng)片、鉛絲網(wǎng)作用固定處理。在此之后,使用支護錨索作以臨時支撐、備料,以便縮短生產(chǎn)的時間、確保掘進工作質(zhì)量。一般來講60 min 頂板、兩幫支護3 排、掘進2.8 m 左右就可以。除此之外,應對原軟幫垂直巷道實行布置,調(diào)整為巷道走向進行科學設置,為嚴格控制支護時間需在支護時進行鋼筋網(wǎng)片安裝、鋼帶安裝[3]。經(jīng)優(yōu)化錨桿支護注桿提高支護工作的質(zhì)量,要求在錨桿鉆孔過程中經(jīng)備料人員進行錨桿球墊安裝、墊片安裝、托盤安裝作業(yè),同時做好技術控制工作,進而有效減少施工花費的時間。
為有效減少生產(chǎn)準備花費的時間,日常生產(chǎn)前1 d 需編制掘進方案,在施工前以會議形式確保交接班工作質(zhì)量,嚴格控制準備工作的時間。材料準備期間考慮到工作面巷道因素影響,材料車和迎頭需要保持一定的距離,究其原因為生產(chǎn)支護材料、工作面的距離較遠有關,因此會對生產(chǎn)掘進工作質(zhì)量造成直接影響。因而,需要技術人員加工能夠移動的材料架,每日使用皮帶后確保材料架和破碎機間的距離控制在8 m 左右,旨在有效節(jié)省人力資源、運料時間,并且提升整體生產(chǎn)出效率。
生產(chǎn)階段需嚴格控制施工工序,在煤礦快速掘進時認真執(zhí)行安全保護工作,工作面生產(chǎn)時及時排除存在的安全隱患,做好相關防范工作。同時在生產(chǎn)過程中要求工作人員秉持以下原則落實工作:一看,認真查看工作環(huán)境有無安全隱患;二思考,為考慮自身行為是否會對自身及其他工作人員生命安全構成威脅;三執(zhí)行,為認真落實前兩項工作后以組織方式,從而提高巷道掘進安全性、完善施工工序[4]。
施工管理質(zhì)量,直接關系到巷道掘進工作質(zhì)量,以煤礦資源開采出發(fā)發(fā)現(xiàn)掘進項目中需施行工作人員、施工組管理統(tǒng)籌安排工作。煤礦企業(yè)需以各個角度出發(fā)創(chuàng)新工藝技術。同時聯(lián)系以往經(jīng)驗分析發(fā)現(xiàn),為提高開采工作施工管理效率,可經(jīng)平行作業(yè)實現(xiàn)保證多工序間交叉,及整體掘進工作質(zhì)量。支護、掘進作業(yè)期間進行裝巖及鑿巖操作,利于從根本上減少實際施工的時間。
這一技術能使用水泥、高分子材料制成注漿液注入到圍巖中,所以巖體可構成強化作用的加固帶,有效完善圍巖的應力結構。另外,這種注漿加固結構為注漿帷幕,便于以注漿加固方式確保巖體的性能,同時加強圍巖的強度[5]。
錨噴支護技術的應用,便于促使巷道圍巖四周為密封的狀態(tài),不易于受到自然因素影響發(fā)生強度改變情況。同時,經(jīng)內(nèi)外加固方式處理能夠為圍巖提供主動支護的支持,經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)該種技術的應用優(yōu)勢較多,可有效彌補其他技術的應用不足,作為綜合煤礦工程巷道支護技術,故而當前被廣泛運用于煤礦行業(yè)中。
在圍巖、弱面構成工程巖體時,建議通過錨網(wǎng)進行支護,其中弱面設計節(jié)理、縫隙及層理等內(nèi)容,巖體結構具有較多特性,因而應該在巷道開挖前使用錨帶網(wǎng)聯(lián)合架棚技術處理,作以錨帶網(wǎng)巷道圍巖補強作業(yè),以此有效減少巷道變形量。若巷道變形量控制在規(guī)定范圍,可使用架棚方式進行變形支護,于兩鋼帶將合理布設架棚[6]。此外,使用這一技術時需作以錨桿支護、架棚支護,目的為降低巷道變形量。
快速掘進技術的應用,在加快掘進速度、提高支護質(zhì)量和安全方面的優(yōu)勢突出,所以需正確看待該項技術的配合,根據(jù)施工現(xiàn)場狀況選用最適合的支護技術處理,進而促使煤礦巷道開采作業(yè)正常施行,推動煤礦企業(yè)的整體發(fā)展。