魏瑋
摘 要:煤炭是我國西北地區(qū)的主要能源之一。隨著煤礦采掘技術(shù)的不斷提高,煤炭的開采量和需求量也在不斷增加。因此,傳統(tǒng)采掘施工方法已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代化礦井綜采的技術(shù)實施需求。在此背景下,應(yīng)大力推廣和實施綜掘機機械化快速配套掘進施工技術(shù)。本文主要針對煤礦半煤巖巷工程中的綜掘機快速施工技術(shù)相關(guān)內(nèi)容進行研究。首先闡述了綜掘機的施工技術(shù)原理,在此基礎(chǔ)上,重點針對我國西北地區(qū)煤礦半煤巖巷工程中綜掘機快速施工技術(shù)安全實施方法進行探討,以此提高施工技術(shù),為采礦企業(yè)創(chuàng)造更高的經(jīng)濟效益。
關(guān)鍵詞:煤礦;半煤巖巷工程;綜掘機;快速施工
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.03.056
在當前的技術(shù)實施條件下,大多數(shù)煤礦企業(yè)綜掘施工中主要采用的技術(shù)設(shè)備為懸臂式綜掘機。從其結(jié)構(gòu)組成來看,這類國產(chǎn)EBZ系列綜掘機設(shè)備分別由本體部、截隔部和行走部及鏟板部、第二運輸機、后支撐及供水、液壓和電氣以及除塵等相關(guān)運行系統(tǒng)構(gòu)成。這類綜掘機成套技術(shù)設(shè)備集調(diào)動行走及迎頭截割和運輸裝載以及轉(zhuǎn)載煤巖等技術(shù)功能為一體,在技術(shù)實施過程中,系統(tǒng)可在煤礦礦井頂層實施臨時支護,同時可在綜掘機切割頭部位進行噴霧除塵。因此,這種技術(shù)設(shè)備在我國礦井資源開采中發(fā)揮了重要作用。此文以禾草溝煤礦5煤西翼輔運大巷施工為例進行說明。
1 綜掘機快速施工技術(shù)原理
綜掘機在運行中按照一定的技術(shù)原理進行工作。首先,其基于行走機構(gòu)前后移動,或通過左右進行擺動,當截割礦井迎頭巖體時,利用綜掘機懸臂式縱軸截割,巖體落入下部綜掘機鏟板收集頭內(nèi),收集頭上的圓盤耙手不間斷工作運轉(zhuǎn),將巖煤耙裝于第一運輸機,經(jīng)第二運輸機運轉(zhuǎn)到膠帶運輸機等相關(guān)運輸系統(tǒng),最終將其排至地面。在此技術(shù)實施流程中,通過將液壓前探支架裝設(shè)于掘進機,能夠保證在煤礦半煤巖巷工程初次支護作業(yè)過程中結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、安全。與此同時,通過為綜掘機配設(shè)KCS-2OO型除塵技術(shù)裝置,并將噴霧除塵系統(tǒng)設(shè)置于綜掘機截割頭上側(cè),不僅能夠提高煤礦半煤巖巷工程施工采掘效率,而且可以降低粉塵濃度,減少環(huán)境污染。
2 煤礦半煤巖巷工程中綜掘機快速施工技術(shù)的應(yīng)用
5煤西翼輔運大巷為半煤巖巷,掘進斷面為23.8㎡,延煤層底板掘進。施工采用綜掘機進行快速施工,通常采用三八制作業(yè)方式,利用EBZ-200H型綜掘機配合帶式輸送機進行出碴,錨桿機、刮板運輸機等技術(shù)設(shè)備進行全斷面一次成巷施工作業(yè),永久支護緊跟迎頭。
在快速施工過程中,首先應(yīng)對施工技術(shù)工藝進行合理優(yōu)化,對工程地質(zhì)情況進行合理分析,快速通過不良施工地質(zhì)。由于綜掘機快速掘進過程中,對施工層位的選擇非常關(guān)鍵。因此,技術(shù)人員需結(jié)合礦井相鄰工作面及地質(zhì)勘查資料等,對地質(zhì)詳細構(gòu)造情況等進行全面分析研究。在此過程中,要準備好相關(guān)支護設(shè)備,通過縮小循環(huán)進尺,進一步加強結(jié)構(gòu)支護,確保煤礦半煤巖巷道永久性支護緊跟迎頭。同時可基于實際揭露的頂板巖層的科學識別、判斷煤礦半煤巖巷煤層的實際缺失情況和方位走向,結(jié)合綜掘機切割最大巖石硬度,對煤礦半煤巖巷道的掘進條件進行適當調(diào)整優(yōu)化,充分做到既可快速掘進,又不至于使后期采煤工作面推采受巷道質(zhì)量影響。當掘進迎頭揭露煤礦半煤巖巷破碎帶或斷層后,應(yīng)立即組織相關(guān)技術(shù)人員深入現(xiàn)場,對煤礦地質(zhì)結(jié)構(gòu)構(gòu)造情況進行分析,并對巖石硬度進行研究。若綜掘機截割力度小于巖石硬度,應(yīng)終止快速掘進施工,改用綜掘轉(zhuǎn)載、打眼放炮等施工方式進行作業(yè)。
其次,在上述基礎(chǔ)上為了進一步提高綜掘機快速掘進迎頭效率,要適當改變輔助運輸作業(yè)方式。煤礦半煤巖巷道掘進距離長,綜掘機在快速掘進作業(yè)過程中,掘進效率容易受運輸支護材料等相關(guān)因素影響。因此,為了避免此種情況發(fā)生,綜掘機快速施工中,利用掘進機日常檢修維護時間,通過無軌防爆膠輪車將支護材料運送至工作面迎頭。這種快速施工掘進作業(yè)方式,一方面可以提高綜掘機作業(yè)效率;另一方面,可有效解決煤礦半煤巖巷工程綜掘機快速施工中迎頭輔助運料困難等技術(shù)問題,最高月進尺達到310m。
再者,施工中需注重對相關(guān)機械設(shè)備進行科學維修保養(yǎng)。在無煤粉顆粒掉落及無淋水、進風流中頂板完整的煤礦半煤巖巷道中建立專門的油脂存放點,定期對巷道進行沖刷,保證油脂存放點干凈、整潔,且在使用油脂時,要避免煤粉粒落入油桶。用完后采用專用塑料薄膜封閉油桶蓋,明確對綜掘機使用的不同類型的油脂進行科學標識,并采用風動式注油機為綜掘機注油。
除此之外,更要加強對煤礦半煤巖巷工程綜掘機快速施工技術(shù)進行現(xiàn)場管理。當綜掘機截割煤巖時,禁止設(shè)備帶負荷啟動,同時避免綜掘機在運行中改變原有截割技術(shù)方式。通過將防護罩加設(shè)于綜掘機截割頭,可提高其作業(yè)效率與施工安全性。為了作業(yè)安全,要在快速綜掘機兩側(cè)設(shè)置緊急閉鎖門,有效防止其他人員在綜掘機截割施工中進入掘進迎頭,從而引發(fā)施工安全事故。
3 結(jié)束語
綜上所述,煤礦半煤巖巷工程施工中,綜掘機快速作業(yè)不僅技術(shù)要求高,而且施工難度大,受環(huán)境等因素影響,容易產(chǎn)生不良安全事故。因此,在現(xiàn)場快速掘進施工中,應(yīng)加強現(xiàn)場施工管理,通過建立有效的作業(yè)管理制度,明確責任目標,一日一分析、一日一獎懲,做好施工工序優(yōu)化與控制工作,充分發(fā)揮現(xiàn)場施工管理的巨大作用,保證各個工序能有效銜接。通過定期對綜掘設(shè)備進行檢查維護,認真填寫維修檢測記錄,做好交接工作,保證綜掘機能夠高效、快速、安全工作。
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