斜井缓坡道施工机械化作业线刍议

刚绍连

中煤第五建设公司第三工程处 江苏 徐州 221140

1 工程实例与机械配备

第一，我公司承建印度韦丹塔集团斯坦锌业公司SK矿南坡道，从+65m至-395m，断面为5.5×5每米27.5m3，该坡道的垂直下降1m坡长7m，应用双臂台凿岩台车、打眼及支护，工作面装药时装药车应进入到工作面内，然后使用铲运车将矸石运出，运输矸石的车辆为30t～50t的胶轮运输车。在运送巷道内矸石时可以使用无轨车辆，运送火工用品时可以使用炸药车运送，在运动水泵、电柜及支护网片、锚杆时会采用铲运车，使用升降车将风机、电缆及相关材料运送到井下，人行车是人员上下井所使用的运输工具。在选用设备时应对设备厂家的资质进行甄别，选用了山特维克、阿特拉斯、NORMET等品牌矿山设备厂家的产品，

为工程顺利开展提供保障。全断面锚网支护时可以利用4.9钻杆打眼。采用全断面响炮打眼方式，首次打眼尺寸为4m，提升大断面岩巷掘进速度。最高月进179.5m/月，多次刷新业主的施工记录。2019年10月31日，印度斯坦锌业有限公司首席执行官，全职董事苏尼尔.杜格尔亲自为该项目部颁发SK矿2018-2019财年“安全意识最佳商业伙伴”奖杯。第二，该企业为我国最大的煤矿生产企业之一，该企业在2008年将原有的主副斜井施工方式改变为盾构机械施工方式，斜长度为4371m，坡度控制在4.6°，断面控制在18.9m2～21m2。在施工时采用深孔爆破方式，在装渣时采用电动铲车与50型装载机，BM60DH奔马系列改装防爆汽车运输，在进行锚喷段施工时将速度控制在每月170m以上，实现最高月进度，即每月230m。实现安全生产，从而提升建设质量。

2 斜井缓坡道机械化作业施工中存在的问题

目前所使用的机械化设备并无法达到现代生产的需要，但是在使用斜井缓坡道施工后可以对原有的生产方式进行调整与优化。目前，所使用的设备与斜井缓坡道设备配置要求相符，但是设备调拨不到位、不及时也会给工程施工的连续性带来干扰。但是，多数企业会因资金问题无法对一些老旧机械设备进行淘汰、更换，依然在使用，这在无形中也增加了维修及保养费用。此外，在实际生产过程中还存在一些阻碍因素，如系统配置方面，在使用斜井缓坡道机械化作业线后可以对原有的系统配置方式进行调整与优化，将侧斜式装渣机或挖斗式装渣机及模板台车、凿岩台车等设备组合成新型机械化作业线。

3 有效措施

3.1 研发新设备，对作业线进行优化

第一，合理设计可转动导向架，通过此来实现箕斗的快速复位与卸载的稳定性；根据卸载情况适当增加翻转角度并改进自动卸载结构；根据具体情况适当增加安全过卷距离，控制停车时间。第二，在提高装卸效率的同时对笆斗装岩设备结构、参数进行优化。提高笆斗容量，研发出1.5m3的大型笆斗，提升装岩效率。第三，优化提升机，确保其运行速度可以满足要求。目前我国斜井中所使用绳索的速度为3m/s。如果可以将斜井绳速提升到5m/s就可以将提升速度提高到40%～50%。第五，对箕斗的容积进行进行深度研发，缩短装载时间；对原有的卸料口进行优化，提升装满系数同时增设活动底板。

3.2 对配套设备进行全面优化

第一，在选用配套设备时应先对斜井缓坡道断面大小进行判定，确保配套设备选择的合理性。由于施工过程中断面也会发生一定的变化，所以应保证配套设备型号的一致性，这样无论断面发生怎样的变化都可以保证施工效率。第二，保证机械化作业中设备是完全匹配的，并对整体过程进行优化，发挥出不同设备的作用，在控制浪费情况的基础上实现经济效益最大化。

3.3 采用科学的方式进行管理

要想更好的发挥出机械化作业的优势，企业将现代的管理理念引入到管理过程中，在提升管理科学性的基础上来提升整体管理水平。还应积极的应用计算机技术、信息化技术等对相关的数据进行收集、处理及存储并构建起数据管理库，实现数据自动化收集、分析、计算，并提升计算结果的准确性。此外，可以在斜井缓坡道内安装工业电视，实现对斜井内部施工多角度、可视化监管，这样不仅可以对井内的施工情况进行全程监控，同时可以控制安全事故的发生率，实现机械化作业。

3.4 施工环境的优化

斜井施工过程中如果发生涌水问题，会给生产环境带来不利的影响，限制了整体掘进速度，严重时还会威胁施工人员的安全。因此，在进行含水层施工时可以采用预注浆堵水技术，降低井筒中的水量，＜5cm3/h，当井筒条件符合要求时可采用钻孔方式防治泄水问题。

3.5 深孔光面爆破技术

目前，多数煤矿企业在生产过程中会受到一定阻碍，这主要由于钻机性能，在进行斜井施工将炮眼的深度控制在2m～3m，但是在因公新型液压钻机与高效风钻后炮孔深度可增加到3m～5m，最大限度的增加循环进尺深度，在降低辅助设备运行时间的基础上可以提升掘进速度。此外，企业还应强化人员培训工作，在提升员工专业素质、技术能力的同时提高整体施工队伍的专业素养，从而保证操作人员可以熟练的进行操作，实现一体化生产，更好的发挥出机械化作业的作用，提升整体生产效能；企业管理人员、技术人员应对现有的人力资源、技术资源、设备资源等进行合理的分配，充分满足机械化作业的要求，同时强化工序及组织管理，提升整体施工的效率、安全与质量。

4 结语

斜井施工在采矿工程及地下工程起到了非常重要的作用，在具体施工中斜井缓坡道机械化作业充分体现出高效化、优质化。目前，我国所以使用的斜井缓坡道机械化作业方式中主要包括大笆斗、大箕斗、大绞车及大矸仓，所使用的技术包括中深孔光爆、喷锚支护及激光指向等，这些技术属于成套技术，其施工速度快并可以得到较好的施工效果。要想进一步提升斜井缓坡道机械化作业水平相关的管理部门、技术人员还应对其进行更加深入的研究，提升其科学性与技术性，实现更好的发展。