实现矿山切眼大断面快速掘进的几点建议

2018-08-22魏奥林

世界有色金属 2018年11期

魏奥林，冯维，冯超

（陕西能源职业技术学院，陕西咸阳 712000）

能源开采行业是我国国民经济的基础产业，它所处的工业生产自然环境最差，危险源最多，安全隐患最大，生产环节和工艺最复杂。比如井下巷道的设计、布置和巷道的掘进，就要考虑地质构造、矿井水、火灾、顶板、通风、矿尘等众多因素的影响；其中，巷道掘进方法、支护、劳动组织、施工管理等直接影响到掘进施工进度、施工安全和矿企的经济效益。探讨矿井下切眼大断面快速掘进有重要的理论和现实意义。

1 朱家河矿13503切眼概述

1.1 地质概况

朱家河矿13503切眼矿物特征：该巷道布置在5-2矿层中，矿层赋存比较稳定，厚度变化不大，总体为东高西低，倾角平缓，其矿层倾角约在0°～12°之间，平均6°左右；矿层厚度最小1.6m，最大3.0m，平均2.3m左右，夹矸2～3层，比较稳定，矿层中的夹矸具有不连续性，预计在没有大的地质构造。

1.2 巷道规格及支护方式

13503切眼断面形状为圆角矩形断面。巷道掘进断面：宽6.2m，高2.7m；净宽6.0m，净高2.6m。掘进断面S掘=16.22m2，净断面S净=15.19m2。

临时支护：采用单体支柱配合T型钢带（板梁）作为临时支护。永久支护：13503切眼采用锚杆（索）、网、T型钢带联合支护，排距：800mm，锚索布置形式3—2—3—2，锚索长度6米。

1.3 施工方法

本巷采用MZ—1.2型电钻配合钻杆打眼，结合使用悬臂式掘进机进行矿层掘进。由于本巷道断面较大，掘进时，先施工导硐，然后对顶部进行支护；再扩帮至设计断面，分次掘进，导硐超前扩帮3.2m～4.8m（图1）。

图1 作业循环图

每班1个整循环（一导一扩），日循环3个，日进尺2.4m，月进尺很难超过70m。

表1 作业循环表

2 实现平行作业，加强劳动组织，提高单进水平

由上可见，掘进工作面支护时间的长短直接关系到循环时间、循环次数和进尺。如何最大限度地实现平行作业,缩短支护时间,直接关系到单进水平。所以为提高单进，提出以下几个建议。

2.1 加强施工设备管理

迎头配备3台锚杆钻机和2台矿用电钻设备同时施工,并至少有2～3台完好备用,确保实现导硐顶板、扩帮拱角、帮部同时施工。

2.2 加强风、水、电管理

巷道掘进应加强风、水、电的管理：①压风系统：提高压风系统风压可以保证2台风动锚杆钻机同时作业；②供水系统：生产和防尘用水分别使用专用供水管路；③供电系统：工作面采用专用移动变电站供电,提高了供电的稳定性。

2.3 分组并进平行作业

掘进工作面支护时间的长短直接关系到循环时间、循环次数和进尺。如何最大限度地实现平行作业, 缩短支护时间, 关系到单进水平。因此可分3组人员，三线并进，实现平行作业以提高单进水平：①矿电钻打眼与延伸溜子、风水管路、备料平行作业；②拉出迎头后，拉矿与扩帮拱角、导硐顶板支护（2台风动锚杆机）平行作业；③导硐顶板、扩帮拱角和两帮支护平行作业（2台风动锚杆机、2台矿电钻）。