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浅析液压钻车在岩巷掘进中的应用

2017-03-24洪峰

中国科技纵横 2017年2期

洪峰

摘 要:随着淮南矿区对瓦斯治理的高度重视,瓦斯治理工程增多,岩巷工程量进一步增加,而岩巷综合机械化水平不高,单进一直无法得到提高,严重制约工作面的准备时间,采掘衔接紧张的问题日益凸显。本文总结了丁集煤矿组建的第一条CMJ2-30型液压钻车作业线的应用情况。通过对施工工艺及出货系统的探索、调整和实践,实现了快速掘进,为液压钻车的推广应用提供了很好的借鉴作用。

关键词:液压钻车;丁集煤矿;岩巷掘进

中图分类号:TD421 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2017)02-0127-01

1 引言

丁集煤矿为设计生产能力5Mt/a的特大型煤矿,采用立井开拓。提高岩巷机械化水平,增加岩巷单进,对加快生产接替起着至关重要的作用。为此,丁集矿引进了第一条CMJ2-30型液压钻车,通过摸索、调整出货系统和施工工艺等,最大限度发挥钻车的能力,取得了很好的效果[1]。

2 工程概况

西二11-2回风大巷,设计工程量约1400m,为西二采区总回风巷。岩性以泥岩、中砂岩、砂质泥岩为主。巷道净宽5200mm、净高4050mm,掘进断面19.28m2,净断面18.15m2。采用锚网喷支护,使用φ22×2500mm的高强锚杆,间排距800×800mm。过断层或顶板较差段采用架29U型棚、喷浆支护[2]。

3 施工设备、工艺

3.1 施工设备

施工中采用张家口宣化华泰公司生产的CMJ2-30型液压钻车打眼、P-90B型耙矸机和DSJ-80型皮带机连续出货。CMJ2-30型液压钻车主要参数表1所示:

3.2 施工工艺

施工技术参数:CMJ2-30煤矿用全液压钻车掘进钻车采用六棱中空钎杆¢43mm一字型钻头打眼,全断面一次起爆;配合P-90B型耙矸机装矸。

迎头施工采用液压钻车打眼、人工装药爆破。掘进与永久支护、钉道等实行多工序交叉平行作业,以提高工时利用率。每循环施工前,按给定的巷道中、腰线,画好巷道轮廓线、点好眼位。采用液压钻车按照点好的眼位进行打眼,装药前退出钻车至安全地点。放炮后进行顶部临时支护,然后进行拱部永久支护。耙矸机进行倒矸、出货,两帮打锚杆进行支护,最后喷浆成巷。

4 采取的主要措施

4.1 强化培训,提高素质

针对职工文化水平较低、又是首次使用液压钻车的现状,矿采取“组装现场当课堂,厂方专家理论培训,组装后地面实操培训”的方式,强化培训工作,提高人员素质[3]。

4.2 推行中深孔爆破,使用掏槽新技术

巷道采用全断面一次装药一次起爆。炮眼深度由风锤打眼时的2.0米增加到2.3~2.6米,循环进尺也由原来的1.6米提高到2.2米。炮眼加深后,造成掏槽部分崩出矸石大,有时出现掏槽眼放不掉。我们探索出复式楔形掏槽技术,即在大掏槽眼内在施工一个1.5米左右的小掏槽眼,有效解决了这一问题。

4.3 创新排矸方式,提高排矸能力

巷道断面较大,矸石量大,排矸的快慢是能否实现快速掘进的关键环节。为此建立了适合液压钻车作业线的快速排矸系统,即迎头采用耙矸机出矸,后接皮带机,在皮带机头建立卧式矸石仓(长度约30m,存矸量100m3),实现了矸石快速连续装运,提高了系统的排矸能力。

5 液压钻车的优点

(1)改善施工安全环境。液压钻车采用液压系统传动,没有废气对环境造成污染,提高了工作面的能见度,噪音小(比气动凿岩噪声可降低5—10分贝),改善了操作环境。有利于顶板管理,司机操作位置位于永久支护下工作,有利于施工人员安全。该机械化作业线自投入使用以来,未发生人身伤害事故。(2)循环作业缩短,提高单进水平。采用液压钻车打眼,比传统风锤打眼速度快3倍左右,实现了快速掘进。耙矸机+皮带机+卧式矸石仓+耙矸机+矿车的排矸系统,提升了系统的排矸能力。目前该液压钻车作业线大断面平均月进为80m,最高月进91m。(3)工效高,劳动强度低。液压钻车凿岩效率高、速度快。液压凿岩速度可达0.8-1.5米/分钟。且打眼仅需2人,打眼、出矸主要靠机械完成,整个掘进头用工55人。工效由原来的炮掘0.9m/(月.人)提高到1.44m/(月.人),职工劳动强度较传统施工降低。(4)提高施工质量。鉆车能保证钻孔深度和间距的精度,液压凿岩爆破后巷道尺寸和表面规整,提高了施工质量。同时有利于巷道质量标准化的创建。

6 液压钻车存在问题

(1)钻头更换困难,堵钎处理没有专用工具,耗时长。(2)液压配件不耐用,易损坏,影响生产。

7 结语

全液压钻车在丁集煤矿岩巷掘进中的应用,为适应煤矿减员提效、安全生产积累了宝贵经验,对钻车的使用有积极推广作用。

参考文献:

[1]马春明.CMJ2-17HT液压钻车及配套设备的应用[J].山东煤炭科技,2008(4):18-20.

[2]赵学社.煤矿高效掘进技术现状与发展趋势[J].煤炭科学技术,2007(4):1-10.

[3]薛建志.全液压钻车配侧卸式装岩机在岩巷施工中的应用[J].煤矿现代化,2010(5):59-60.