煤巷快速掘进施工技术探讨

周庆元

（黑龙江省龙煤鹤岗矿业有限责任公司兴山煤矿，黑龙江鹤岗154100）

煤巷快速掘进施工技术探讨

周庆元

（黑龙江省龙煤鹤岗矿业有限责任公司兴山煤矿，黑龙江鹤岗154100）

煤巷掘进是煤矿采掘作业的重要环节，而煤巷快速掘进则是煤矿生产中非常重视的工作。快速掘进是煤矿负责人、干部、技术人员及全体员工都期望实现的愿望，这种内生动力推动了煤巷快速掘进施工技术的生产。煤矿技术人员必须深入研究快速掘进施工技术，提高煤矿生产力，提高掘进效率，进而提高煤矿企业生产的经济效益。

煤巷快速掘进；施工技术

1 以煤巷掘进机为主的几种生产线

1.1 掘进机——刮板输送机的作业线

此作业线的主要设备是煤巷掘进机、刮板输送机。掘进机截割下来的煤岩，卸给其下方的刮板输送机，刮板输送机将煤岩输送、卸载到煤仓或其他运输设备上，截割下来的煤岩被不间断地运出，保证掘进工作具有很好的连贯性，加快掘进速度。但掘进机向前连续掘进一段距离后，要停机，进行巷道支护和刮板输送机接长工作。

该作业线为连续掘进、运输与支护、接长刮板输送机交替作业，仍然存在掘进间断、劳动强度大、占用人员多等问题。因此，这种掘进作业线，适合较短巷道掘进，一般运输距离不超过400m时较为适用。

在采用掘进刮板输送机械化作业线时，输送机占用巷道断面较少，可沿巷道一帮布置，而且该作业线一般都在短距离巷道掘进时采用，当辅助运输量较小时（如采用锚杆支护的巷道），由人工运输至工作面。运输量较大时则需铺道运输。

1.2 掘进机——胶带转载机——刮板输送机的作业线

该作业线减少了连续掘进、运输与支护、接长刮板的交替作业，胶带机头安装需占用一定时间。因此，这种掘进作业线适合较长巷道掘进，一般运输距离在400 m以上时较为适用。在采用掘进机——胶带转载机——刮板输送机机械化作业线时，由于胶带转载机占用巷道空间较大，辅助运输较为困难，在双巷齐头并进时，两巷集中从一条巷道的胶带机出煤，另一条巷道作为辅助运输巷道。在巷道为单巷掘进时，辅助运输很难解决，可以通过增大巷道断面来解决。

1.3 掘进机——胶带转载机——可伸缩双向带式输送机的作业线

在以上作业线基础上，把刮板输送机换成可伸缩带式输送机（如图1）。该作业线减少了胶带伸长次数，实现长距离连续运输，生产能力大，基本上可满足掘进机快速掘进的要求。

图1 掘进机、带式输送机作业线设备布置图Fig.1Equipment layout of heading machine and ribbon conveyor operating line

胶带延长速度快（每延长12 m胶带仅需30 min），支护工作与接长胶带可平行进行，缩短掘进循环时间。因此，该掘进作业线适合长巷道掘进，运输距离大于600 m时，其优越性更为明显。另外，带式输送机上胶带运煤时，下胶带能同时向工作面运送材料，使上胶带出煤和下胶带进料形成运输系统，可简化辅助运料系统。当然，管理较为复杂，事故隐患多为该作业线的不足。

1.4 掘进机——仓式（梭行）矿车的作业线

该作业线由掘进机、仓式（梭行）矿车和牵引绞车或防爆机车组成。掘进机截割下来的煤岩，经掘进机的装载机构和胶带转载机，卸载于仓式（梭行）矿车内，然后用绞车或电机车将仓式（梭行）矿车拉到卸载地点卸载。此作业线可将截落的煤岩及时运走，特别适合运输距离较长的情况下掘进。但是采用绞车牵引仓式（梭行）矿车灵活性较差，影响掘进机效能的发挥，在实际生产中最好采用防爆机车牵引。

2 利用连续采煤机快速掘进施工

2.1 连续采煤机用于掘进的优缺点

2.1.1连续采煤机掘进有如下优点

因为液压系统简单，通常采用电动机驱动，不受或少受液压元件故障多的制约，传动系统安全可靠。掘、锚、装、运可平行作业，掘进速度快，工效高。

2.1.2连续采煤机掘进存在以下缺点

连续采煤机和配套梭行矿车往复运行，对底板破坏比较严重。在松软底板条件下，后配套设备最好选用桥式胶带转载机；连续采煤机受地质条件影响较大。通常要求煤层倾角不能太大，厚度在1.3～4m，底板坚硬，矿井水对底板影响较小，顶板为中等稳定，有较好自控及可锚性。由于截割头一般在3 m左右，通常大于机身宽度，连续采煤机只适用于巷道宽度大的矿井。掘、锚的分离作业，需要多开联络巷，进行快速密闭，给生产时通风管理造成困难。煤体暴露多，给有自然发火危险的矿井造成安全隐患。

2.2 主要代表设备与性能

具有代表性的有BM20型、KBⅡ型和ISS型采掘锚杆机等。目前采掘锚机组技术已经成熟并得到广泛应用。如长壁工作面顺槽80%以上采用采掘锚一体化的掘锚机组施工，几种主要的采掘锚机组在煤矿也得到了应用。ABM20型采掘锚机组是典型代表，它在掘进工作面的作业是割煤和安装锚杆平行作业，机组的行走机构带着机体及锚杆机向前移动，完成一个掘进循环。如表1所列。

表1 国外采掘锚机组的技术特征表Tab.1 Technical feature list of foreign mining anchor unit

3 结语

以煤巷掘进机为主的几种生产线主要有掘进机——刮板输送机的作业线，掘进机——胶带转载机——刮板输送机的作业线，掘进机——胶带转载机——可伸缩双向带式输送机的作业线，掘进机——仓式（梭行）矿车的作业线。利用连续采煤机快速掘进施工各有其优缺点，要发挥其优势，避其弊端，充分发挥机械设备性能。无论采用何种煤巷快速掘进施工的生产线，必须从本煤矿的实际情况出发，以提高煤矿的经济效益和社会效益。

［1］马维绪.掘进及其机电技术［M］.北京：煤炭工业出版社，2011.

［2］郭奉贤，席振修.煤矿开采与掘进［M］.北京：煤炭工业出版社，2008.

［3］邱江.掘进工程［M］.北京：煤炭工业出版社，2014.

Discussion on construction technique of coal road speedy drivage

ZHOUQing-yuan
（Xingshan Coal Mine ofHeilongjiangLongmayHegangCoal MiningCo.，Ltd.，Hegang154100，China）

Coal drivage is an important part of coal mining operations，and coal road speedy drivage is a very important job in coal production.Speedy drivage is expected by officials，cadres，technicians and staff，which promotes the rapid production of coal road speedy drivage technology.It needs mine technician to study this technology to improve coal mine productivity，enhance drivage efficiency，thereby increasing the economic benefits of coal mine production.

Coal road speedydrivage；Construction technology

TD263

B

1674-8646（2016）13-0023-02

2016-04-25

周庆元（1971-），男，黑龙江鹤岗人，工程师，从事煤矿采煤和掘进研究工作。