杨真学开滦集团东欢坨矿业分公司
自动卸载式箕斗在南一采区皮带斜井的研究及应用
杨真学
开滦集团东欢坨矿业分公司
摘要:巷道下山掘进过程中,出矸一直是制约施工进度的难题。在一般施工过程中使用绞车牵引1.5t、3t矿车或者DSJ-80带式输送机出矸,巷道距离超过400m以后使用矿车出矸往返时间长,出矸效率低,难以满足快速施工要求。DSJ-80带式输送机在下山施工有水时不能正常使用。南一采区皮带斜井工程量1082m,坡度16°下山,正常涌水量0.38m3/min,传统的出矸方法难以满足巷道快速施工的要求,经过研究决定,在南一采区皮带斜井施工过程中使用自动卸载式箕斗出矸。
关键词:自动卸载式箕斗;下山施工;快速
在进行下山掘进时,普遍采用的出矸方式是绞车牵引1.5t或3t矿车出矸,在近距离出矸时,效果尚可。当掘进超过400米,该种方式的局限性就暴露出来了,效率较低,满足不了快速掘进的要求。从现实出发,我单位因地制宜,率先引进160KW绞车牵引6t箕斗自动卸载出岩,省去了摘挂钩的麻烦,快速高效。
南一采区皮带斜井是东欢坨矿向-950水平的延伸工程,工程量1082m,坡度16°下山,正常涌水量0.38m3/min。工期紧,任务重,需要实现快速掘进,每天工作量达到5.2m。施工距离长,采用绞车牵引1.5t或3t矿车出矸,在近距离出矸时,效果尚可。当掘进超过400m,该种方式的局限性就暴露出来了,循环时间长,工作效率较低,满足不了快速掘进的要求。由于是下山施工,工作面有淋水,容易形成水煤泥,DSJ-带式输送机无法使用。为克服以上困难,我单位因地制宜,率先引进160kW绞车牵引6t自动卸载式箕斗出岩,省去了摘挂钩的麻烦,实现快速高效出矸。
-950水平南一采区皮带斜井是我矿唯一一个向-950水平延伸的工作面,该工作面施工方法为炮掘施工,下山掘进。如何保证下山施工的出岩运输快速、安全高效,是实现快速掘进的最大难题。
通过我区技术、机电人员的充分调研论证,最终决定出岩方式为耙斗机配合自卸箕斗进行出岩。即:工作面耙斗机将煤矸装入箕斗后,由160KW绞车拉运至煤仓通过曲轨自卸后直接由煤仓下口放煤嘴放至169~-500水平皮带斜井皮带,实现不间断出煤,从而节省矿车装煤运输时效及相关人力成本,实现了-950水平南一采区皮带斜井的快速掘进。
自动卸载式箕斗由160kW绞车、箕斗、曲轨三部分组成。160kW绞车容绳量1166m,平均绳速3.06m/s,箕斗尺寸:长×宽×高=3.0×1.2×1.5m,载重量6t曲轨安装在-690水平煤仓上面。箕斗具有装载量大,运行速度快等特点,满足工作面快速出矸的要求。
出矸时工作面耙斗机将煤矸装入箕斗,由160kW绞车牵引至煤仓上口,曲轨使箕斗底盘和箱体分开,利用矸石的自重进行卸载。卸载后矸石直接由煤仓下口放煤嘴放至169~-500水平皮带斜井皮带,通过皮带进入出煤系统,实现不间断出矸。从而节省矿车装矸运输时效及相关人力成本,实现了南一采区皮带斜井的快速掘进。
南一采区皮带斜井设计工程量为1082m,巷道净断面规格为5.2×3.5m。每班进尺1.8m,烟煤的容重烟煤为1.2~1.4,每班的出矸量约为42t。使用1.5t矿车出矸一次绞运两个车,需绞运14趟,使用箕斗只需绞运7趟。使用矿车出矸时还需要两个摘挂钩人员,两个专职司机使用蓄电池车头把矸石车拉到2号井上井。
通过比较可以看出,使用箕斗出矸每班可节省运输人员4人,出煤矸效率可提高2倍,进尺效率可提高1.6倍。减少一辆蓄电池车头和矿车的投入,减少2号井矸石的提升量,减少地面翻矸量。
我单位已开始施工-950水平南一采区皮带斜井,开口位置为皮带斜井运输联络巷,共包括皮带斜井、皮带斜井下部和皮带与回风斜井联络巷三部分,其中皮带斜井为16°下山沿12-1煤层顶板掘进,巷道净断面规格为5.2×3.5m,设计工程量为1082m。因工程量较大,为提高出矸效率,节省人力物力,矸石(煤)由耙斗机、160kw绞车及箕斗配合出矸,将矸石存储于-690水平煤仓,通过-690~-500皮带斜井运输至-500水平煤仓。通过使用该套运输设备,施工中比使用矿车出煤矸,每班可节省运输人员4人,出煤矸效率可提高2倍,进尺效率可提高1.6倍。
通过使用箕斗出矸,解决了下山施工因工程量较大,出矸困难的难题,减少了人员及设备投入,提高出矸效率、进尺效率、经济效益,实现了下山施工快速掘进。
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