EBZ260型悬臂岩巷掘进机在全岩巷道中的应用
2012-09-14张作法
张作法
(西山煤电(集团)有限责任公司东曲矿,山西 古交 030200)
·技术经验·
EBZ260型悬臂岩巷掘进机在全岩巷道中的应用
张作法
(西山煤电(集团)有限责任公司东曲矿,山西 古交 030200)
全岩巷道采用传统的炮掘施工工艺,劳动强度大,单进水平低,不能满足东曲矿产量大幅提升的采掘衔接要求。因此,该矿引进了EBZ260型悬臂重型岩巷掘进机,经应用,取得了较好的效果,为岩巷掘进提供了经验,同时缓解了采掘衔接紧张的局面。
EBZ260型悬臂重型掘进机;全岩巷道;机掘工艺
随着西山煤电(集团)公司东曲矿+860水平的投产,原煤产量逐年大幅度提升。但+860水平为高瓦斯区域,每个工作面在形成过程中,为满足通风系统要求必须施工高抽巷、低抽巷为其服务,这无形之中增加了开掘工作量,并且高、低抽巷均需布置在全岩或半煤岩层中,传统的炮掘施工工艺经过多次调整,尽管单进水平有所提高,但仍不能满足高产高效矿井的需要,以致出现了采掘开衔接紧张的局势,严重制约了该矿生产能力的快速提升和高产高效的进一步发展。为此,通过调研,该矿引进了佳木斯煤矿机械有限公司生产的EBZ260型悬臂重型岩巷掘进机,经过4个月在衔接最为紧张的八采区28804高抽巷的应用,单进水平明显提升,达到了安全快速掘进的目的。
1 工作面概况
1.1 地质概况
28804 高抽巷上部有24103工作面的采空区;下部主要为28804工作面;北东为+860东翼轨道巷;北西为28804皮带顺槽;南东为已规划的28806工作面;南西为八采边界回风巷,设计长度为1 170 m,主要担负28804工作面的瓦斯抽采任务。巷道开口处层位在厚约21.36m的细粒砂岩中,施工过程中穿越6#煤及4#下煤,地质条件极其复杂。
1.2 巷道断面及支护形式
巷道断面形状为圆弧拱形,墙高2.2 m,净宽4.0 m,净高3.2 m,净断面积为9.17 m2,支护采用锚网支护,具体支护形式为:锚杆采用d20 mm L1 800 mm左旋螺纹钢锚杆,其间排距为1 000 mm×900 mm,呈三花布置,从顶部往下打,每圈7~8根,钢筋网用d6 mm钢筋焊接加工,网片规格1 000 mm×2 500 mm,巷道断面支护示意图见图1。
图1 巷道支护断面示意图
2 炮掘施工状况
破岩采用7655型气腿式凿岩机打眼,每循环打眼36个,炮眼深度2.0 m,循环进尺1.6 m。分次打眼分次起爆,但一次打眼一次起爆的方法进行爆破作业。一次打眼全断面一次起爆。支护采用锚喷网支护。转载机械使用ZCD-60B型侧卸式装岩机,运料和出矸采用1.5 t矿车,劳动组织采用“三八制”,平均月进尺75m,平均日进尺2.5 m。
3 机掘施工状况
EBZ260掘进机是佳木斯机械有限责任公司最新研制的重型全岩巷掘进机,它吸收国内外所有机型优点,进行创新性设计,实施多项技术攻关,自主研发的新一代机型。它有岩巷掘进的合理技术参数和整机稳定性,其主要参数和技术达到了国际先进水平。该机具有切割硬度高,破岩能力强、灭尘效果好,对复杂地质条件的适应性极强。其主要技术参数见表1。
表1 EBZ260型型悬臂重型岩巷掘进机技术参数
3.1 机掘工艺及作业方式
1)截割工艺。
巷道采用分台阶掘进,先截割上台阶,后截割下台阶。截割上台阶时,按由下向上,从左至右呈“S”型截割方式,并选择岩性相对较软的岩层,距轮廓线10~200 mm处从左进刀向右岩层方向截割,软岩截割完毕后,在截割硬岩,上台阶截割完毕后,保证上台阶高度不低于2.0 m,以确保锚杆施工方便和支护角度合适,巷道支护完毕后,方可开始截割下台阶。其施工工艺流程图见图2。作业,循环进尺为0.8 m,每班3个循环(丙班、早班),检修班(乙班)在对所有的设备设施检修完毕后,进行两个循环的掘进。
3)装载与运输。
EBZ260型岩巷掘进机完成截割破岩工作后,通过自带的刮板机及后配套将矸石装载到SJ-80胶带输送机,通过胶带输送机将其送至溜矸眼中,通过胶带运至地面。
3.2 施工进度
EBZ260型悬臂重型岩巷掘进机在28804高抽巷投入使用4个月,每月进尺情况见表2。
表2 EBZ260掘进机进尺情况统计表
使用初期,职工对其工艺及设备操作不熟悉,造成首月进尺相对较少。但总体看来,4个月共完成进尺423 m,月平均进尺105 m,4月日平均进尺达到5 m。
4 经济效益与社会效益
EBZ260型悬臂重型岩巷掘进机在东曲煤矿应用时间虽然较短,但取得了显著的经济效益与社会效益,应用前景较好。
4.1 经济效益
EBZ260型悬臂重型岩巷掘进机施工与炮掘施工比较,综合效益见表3。
表3 EBZ260掘进机机掘与炮掘综合效益对比
图2 机掘施工工艺流程图
2)作业方式。
巷道施工采用三八制与一掘一锚(网)正规循环
4.2 社会效益
1)EBZ260全岩掘进的应用,使巷道成型较好,杜绝了炮掘施工出现的超挖、欠挖现象,省去了喷浆工序,缩短了工作面排矸时间,提升了全岩巷道的单进水平,缓解了该矿采掘开衔接紧张的局面。
2)此掘进机的使用,替代了传统炮掘人工打眼、爆破,大大减轻了职工的劳动强度,增加了施工的安全性。
3)综掘机作业,省去了原来矿车运输灰浆、出矸的环节,在节约时间、节省人力的同时,为该矿小运输管理提供了安全保障。
5 结论
EBZ260型悬臂重型岩巷掘进机在东曲矿+860水平28804高抽巷应用,减轻了劳动强度,提高了工效,同时也提高了单进进尺,缓解了采掘开衔接紧张的局面,值得推广应用。
Application on EBZ260 Type Cantilever Heading Machine in Whole Rock Tunnel
Zhang Zuo-fa
The whole rock tunnel excavation used the traditional blasting construction technology,the labor intensity is large,single-tunneling level is low,can not satisfy the requirement of linking up digging when the yield greatly increased in Dongqu coal mine.Therefore,imports an EBZ260 type cantilever heavy rock tunnel boring machine,after application achieves good results,for rock drivage provides experience,at the same time remits the situation of tense mining linking.
EBZ260 type cantilever heavy heading machine;The whole rock tunnel;Mechanize driving process
TD421.5+3
A
1672-0652(2012)08-0024-02
2012-07-10
张作法(1969—),男,山西临猗人,1990年毕业于北京煤炭工业学校,助理工程师,主要从事采煤生产技术工作(E -mail)dqkjcxt@163.com