秦麗鋒
山西晉煤集團澤州天安宏祥煤業有限責任公司,山西晉城 048012
隨著我國社會生產力水平的持續提高,也促進了我國煤炭生產過程中綜合機械化水平的日益提高,特別是在最近幾年,煤炭生產過程中所應用的快速掘進——這種基于綜合機械化為基礎的煤炭生產手段,更是得到了極大的發展,為我國煤炭生產的持續快速發展做出了巨大的貢獻;為使快速掘進這種綜合機械化施工方式在今后我國煤炭生產中得到更為防護的應用、為我國煤炭生產及我國經濟建設做出更大的貢獻,以下結合某煤炭生產施工狀況,就煤礦綜合機械化快速掘進這個問題進行一些探討。
我國某煤炭生產施工工程,其下順槽設計長度約為2800米,現已完成施工大約2000 米,為能確保巷道掘進以及回采期間正常的供電、運輸、通風等等需要,故把直墻斜頂梯形設計為巷道斷面的形狀;此面為一向北傾斜的向斜構造;其中對采掘產生較大影響的有10 條斷層。由西向東煤層頂板具有比較大的起伏,總體表現為中間較低、兩旁比較高這種趨勢;煤層普遍發育著由平均厚度達0.2m 炭質泥巖組成的一層夾矸。
所選用的綜合掘進機不僅具有較大范圍的適應坡度和掘進斷面,而且具有比較強的生產能力,對上述工程的掘進工作具有很強的適用性;具體如下表所示:

SSJ800/45kW型皮帶機1 臺2 部4 EBZ-160型綜合掘進機2BKJ-NO6-36KW型局扇
本工程施工流程具體由以下這些環節所構成:1)做好交接班工作→2)延長皮帶長度→3)進行割煤以及裝煤工作→4)進行臨時性支護工作→5)撤退掘進機,對錨桿進行操作→6)進行清掃工作面。根據上面的操作順序來進行,并進行每班的第二個循環,按3)→4)→5)進行循環四次,工程施工至5)這個環節有檢修班對設備進行相應的檢修。
第一,對于機電一體化程度的提高,是基于現代化測控技術來達到的;可以達到良好的應用效果:1)可促進掘進機自動控制的實現及掘進機故障診斷技術及工況監測的完善;2)可把掘進機使用效果最大限度地提高起來;3)有利于快速發展好推廣煤巷快速掘進技術。
第二,對于設備的綜合配套能力必須予以不斷提高,特別是把綜掘設備潛力充分發揮出來,一定要占有時間多、工作量大的支護和運輸把這兩個關鍵環節進行妥善處理。為把支護時間縮短下來,可結合當地的地質條件來進行,對錨桿支護進行充分應用,使支護效果得到增強,并進一步提高工作效率。
第三,采用掘錨一體化來進行快速掘進,是時下一種比較方便、快捷的施工方式,不僅可以使掘進效率進行大幅度提高,而且還能促使成巷速度增強許多;不過,如果要把這種施工技術應用在懸臂掘進機上,還需要做進一步的完善,對于比較成熟的煤礦而言,可結合自身具體情況,把這種施工技術在生產實踐中不斷加以推廣應用。
針對以上所選用的施工設備及所介紹的施工技術要點,為使班組管理方便,有效解決員工后半循環過渡疲勞、并把他們操作熟練程度確實提高起來,可把這些施工人員分為四個班——三個掘進班、一個檢修班,建立四班交叉作業制度,有關設備的安裝、維修、運轉、安裝及保養等,具體由檢修班進行負責;此外,檢修班還要做好有關備件、備品等工作。推行每天“三八”作業制,并安排每班實行檢修兩小時,有關打錨桿及運料這些相關工作程序要在檢修的時候就開始進行。需要在三個掘進班上配備相關人員,然后由各組的負責人進行相應管理,并且采用工序進行記時,或者采用滾班作業的施工方式來進行施工。
在實施煤礦綜合機械化快速掘進過程中,為提高工程速度,不僅要應用到各種技術,同時也要確保工程的施工安全和質量;故在施工過程中,對于以下這些安全管理工作的環節,必須予以足夠的重視。
1) 關于頂板的安全管理工作。有關架棚臨時支護及錨網的安全管理一檔要認真做好,對于所制定的動態敲幫問頂制度一定要嚴格加以執行,空禁作業一定要予以嚴格禁止操作。在正常情況下,一定要把托盤、鋼帶與煤層面進行緊貼;如果錨桿出產生局部凹陷,應以正規木墊塊加以墊實;安裝錨桿時,不僅要確保構件完備,而且要確保安全牢固,并使托盤與壁面進行緊貼,對于未接觸部位,必須予以楔緊。
2) 關于放炮及安全管理工作。爆破嚴格執行三警戒制度,警戒距離直硐必須超過100m,彎硐必須大于75m,在進行放炮之前,一定要把探頭和迎頭瓦斯便攜儀往后挪移到安全地點,進行跑后恢復工作時,再把探頭和迎頭瓦斯便攜儀移到所規定的位置;在進行放炮之前,把綜掘機往后移動7 米左右,并以打板、皮帶等進行保護,;在進行爆破過程中,必須注意哪些可以作為炮眼使用、哪些不能作為炮眼使用,諸如鉆孔及孔眼孔隙等,就均不得作為炮眼使用。爆破之前,一定要用炮泥把鉆孔及其他空眼孔隙進行封堵嚴實;如果無法一次就達到填滿堵實的效果,那么封孔的長度一定要超過炮眼深度的3/2 倍;在迎頭進行裝藥這段時間內,在其方圓200 米內絕對不能從事其他活動,對于爆破前后匯報制度要進行嚴格執行。
總之,以綜合機械化為基礎的快速掘進在我國煤礦生產中已得到了一定的應用,并為我國煤礦生產效率的提高起到了一定的促進作用;在生產實踐中,加強研究煤礦綜合機械化快速掘進在工藝流程、施工技術及安全管理等方面的注意事項,這對于確保我國煤礦安全生產、提高煤礦生產效率均具有很重要的意義。
[1]劉振南.綜合機械化掘進機組在東懷煤礦的成功應用[J].安全生產與監督,2009,4.
[2]任建民.發揮綜合機械化優勢實現巖巷快速掘進[J].煤炭技術,2009,5.