机械化配套作业线在大断面巷道中的应用

郭胜鑫,孟庆海（陕西正通煤业有限责任公司,陕西　咸阳　713600）

机械化配套作业线在大断面巷道中的应用

郭胜鑫,孟庆海
（陕西正通煤业有限责任公司,陕西咸阳713600）

摘要：近年来,随着市场经济的快速发展和市场竞争力的不断增加，同行业的优胜劣汰使许多煤矿更加重视生产效益，不少企业出现生产衔接紧张的局面,岩巷开拓速度直接影响了矿井生产全局。充分利用所掌握的岩巷钻车机械化施工技术,形成适合自己所在矿区地质条件的大断面岩巷快速、高效机械化掘进综合配套技术,来彻底解决岩巷掘进速度慢,劳动强度大、效率低的问题成为目前大多数煤矿企业聚焦的热点话题。因为这一工艺已经制约矿井发岩巷掘进速度，这方面工艺的有效更正对井巷开拓有着及其重要的意义。本文就是在新技术的推动下，介绍大断面机械化作业线装备情况，施工工艺及效果，并对推广应用做出简单分析。

关键词：机械化作业线；钻爆法；大断面；快速施工

0　项目背景

我国煤炭储量主要分布在华北、西北地区，集中在昆仑山—秦岭—大别山以北的北方地区，以山西、陕西、内蒙古等省区的储量最为丰富。晋陕蒙(西)地区(简称“三西”地区)集中了中国煤炭资源的60%，另外还有近9%集中于川、云、贵、渝地区,陕西地区的深度通常在500～1200m,超深的矿井带来了许多新问题,如高瓦斯、高地压、岩石软化特征等,在高地压、软岩的环境下实现快速掘进就显得十分必要。此外,煤矿岩石巷道的掘进速度与矿山建设的成本密切相关。本矿井岩巷掘进速度保持在70-80m/月，直接影响了矿井的正常接续，迫切需要提高机械化掘进速度。

1　施工巷道概述

西区辅助运输大巷为全岩巷道，设计长度2000m，巷道坡度为3‰的平直巷道，为直墙半圆拱巷道，掘进断面24.1m2，荒高4850mm，荒宽5700mm；净断面20.6m2，净宽5.4m，净高4.4m，铺底厚度300mm。

设计采用锚网索喷联合支护，锚杆采用Φ20×2300mm，间排距为800×800mm，锚索采用Φ17.8×6300mm，间排距2000×1600mm，喷浆厚度为150mm。

巷道整体布置在岩巷巷中巷道主要穿过砂质泥岩，细粒砂岩，粉砂岩，岩石硬度系数f=3～4，巷道上距煤层底板35m。

2　施工工艺

西区辅助运输大巷施工时采用四个班组滚班制作业方式，全断面掘进，永久支护、初喷紧跟迎头，施工中严格遵守光面爆破的技术要求，掘进期间迎头后50m由喷浆班负责成巷。

工艺流程：凿岩台车打眼→装药放炮→临时支护→初喷→拱部支护（出矸）→拱部初喷→出矸清底→帮部支护→帮部喷浆

2.1巷道装备情况

西区辅助运输大巷采用1台CMJ2-27型矿用液压钻车、1台LG936L侧卸式装载机、1台电动挖掘机、1.5tU型矿车、1台5T电机车组成的机械化作业线施工。

2.2破岩及出矸工序流程

液压钻车打眼，中深孔光面控制爆破，出矸时使用侧卸式装载机将矸石装入U型矿车内，由5T电机车牵引至副井井底车场，从车场内由副井提升至地面（见图1）。

2.3辅助材料及支护材料运输

施工中采用轨道进行运输，通过矿车进行装卸物料。

3　经济效益

（1）机械化作业线在高家堡矿井西区辅助运输大巷应用3个月，平均每月进尺100～110m，比钻爆法效率提高30%。

（2）采用机械化作业线打眼时间大大降低，平均打眼爆破时间在3～4小时，相比与传统的钻爆法时间缩短1～2小时。

（3）采用侧翻式装载机，铲取能力大，生产效率高，对大块岩石、坚硬岩石适应性强；履带行走，活动灵活，装载宽度大，清底干净；操作简单、省力。每班人员在7～8人，传统钻爆法每班迎头人数在10左右，施工环节中用人少，节省了人员开支，降低了成本。

图1

4　应用前景

为保证大断面快速掘进，采用机械化该作业线，改善了作业环境，减轻了劳动强度，提高了岩巷单进速度，提高了掘进效率，保证安全生产等方面均有显著作用。针对现代化生产线，在成本管理上采取了科学的现代化管理手段，适应了机械化作业线的需要，成功完成了预算、用料、调整、分配。

合理的组织机械化生产线已成为现在化矿井的需求，推进现代化的进程，提高开拓工作面装备的水平，用科技生产力代替原始的生产力是实现“高速高效”的必要手段，也是实现“高速高效”的先决条件。

5　结语

综上所述，机械化配套作业线在大断面巷道中的使用越来越普遍，此次煤矿工艺改革采用这一施工方案即借鉴了传统施工工艺，同时也加入了自己的创新，这样的改革能够在短时间内顺利安全完成施工。对整个工程来说机械化配套作业线缩短了工期，减少了人工费;有效解决了只采用主动支护带来的巷道维护和反复修复的问题，同时提高了安全性。总而言之，机械化配套作业线在大断面巷道中的使用方法可行、技术先进、经济合理。本文的观点希望对大家的课题研究提供参考。

参考文献：

[1]高扬文.机械化是开发矿山的必由之路——在全国有色金属矿山机械化会议上的讲话(摘要)[J].有色金属(矿山部分),1980(02).

[2]齐国斌.省有色矿山举行第三届平巷机械化作业线掘进技术表演赛[J].湖南冶金,1981(01).

[3]梁守理.新型高效CCZ-100A型铲装机研制成功[J].有色金属(矿山部分),1984(01).

作者简介：郭胜鑫（1988-），男，山东青岛人，本科，助理工程师，研究方向：矿建工程。