CMM2-15型液壓鉆車在一礦的應用及其分析

張曉亮

（陽泉煤業(yè)（集團）有限公司一礦， 山西 陽泉 045008）

1 巷道概況

北翼十一采區(qū)輔助軌道巷位于北翼五部皮帶巷以南，81109工作面（已采）以西，81107工作面（已采）以東，S8206工作面（現(xiàn)采）以北。巷道布置在15號煤層中。輔助軌道巷服務于本采區(qū)81108、81105工作面，主要用于進風、行人、出煤及進料等，是沿1號煤基本頂掘進的半煤巖巷或煤巷，設計長度為986 m，工程量986 m。巷道凈寬6.0 m，凈高3.5 m。

1.1 巷道頂?shù)装迩闆r（見表1）

表1 巷道頂?shù)装迩闆r表

1.2 巷道支護情況

頂板永久支護采用“錨桿＋經(jīng)緯金屬網(wǎng)＋鋼帶”＋“單體錨索”聯(lián)合支護，排距900 mm。鋼帶使用“BHW-950-280-4-6100 mm”的7眼W鋼帶，鋼帶內(nèi)每排布置7根錨桿，間距950 mm，錨桿使用Φ20 mm×2000 mm的左旋螺紋鋼錨桿；每隔一排補打3根單體錨索，錨索布置在兩根鋼帶之間的中心線上，從左向右在鋼帶對應的第2、4、6眼位處補打單體錨索，錨索使用Ф17.8 mm×5200 mm的錨索。

兩幫采用“錨桿+經(jīng)緯金屬網(wǎng)”聯(lián)合支護。每排每幫布置4根錨桿，錨桿使用Φ20 mm×2000 mm的左旋螺紋鋼錨桿，錨桿間距從頂板至底板為：400/800/800/800/800 mm。幫網(wǎng)使用3400 mm×1100 mm的經(jīng)緯金屬網(wǎng)。

1.3 施工方法

十一采區(qū)輔助軌道巷沿15號煤基本頂掘進，煤層普氏硬度系數(shù)f=2，直接頂為黑色泥巖，普氏硬度系數(shù)f=4。掘進時使用EBZ-160型綜掘機（截割硬度系數(shù)f≤8）。已經(jīng)構(gòu)成通風系統(tǒng)，具備上綜掘的條件。運輸使用SSJ-800型膠帶運輸機和SGW-80型刮板運輸機出煤。

2 液壓鉆車技術參數(shù)

CMM2-15煤礦用液壓鉆車的主要技術參數(shù)。鉆臂數(shù)量2臺，適應巷道斷面約15 m2，工作范圍（寬×高）約6000 mm×2600 mm，外形尺寸（長×寬×高）5420 mm×1300 mm×1775 mm，運行狀態(tài)最小轉(zhuǎn)彎半徑3000 mm，工作狀態(tài)穩(wěn)車工作寬度1200 mm，最小對地間隙200 mm，接地比壓0.15 MPa，鉆進錨桿、錨索孔直徑Φ27 mm，鉆進錨桿、錨索孔深度0～18 m，鉆進錨桿、錨索孔用鉆桿規(guī)格B19 mm，鉆進炮孔直徑Φ42 mm，鉆進炮孔用鉆桿規(guī)格Φ40（麻花鉆）mm，鉆進炮孔深度0～10 m，探測孔直徑Φ27～Φ48 mm，總裝機功率45 kW，機重約15 t。

3 液壓鉆車操作注意事項

在鉆車運轉(zhuǎn)時，在非工作狀態(tài)下，應關閉各操作閥的進液閥門，防止各液壓驅(qū)動機構(gòu)自動開啟造成人身事故，防止鉆臂機構(gòu)、前支撐機構(gòu)、回轉(zhuǎn)鉆機、推進機構(gòu)自動開啟造成誤傷工作人員的事故發(fā)生。本鉆車使用的液壓軟管符合煤炭行業(yè)標準規(guī)定，檢修工在檢修或更換管路時，要保證液壓軟管與本鉆車連接牢固、可靠，以防接頭松或軟管突然爆裂造成人員傷亡事故。在鉆車行走過程中，不允許進行支護作業(yè)。作業(yè)人員在接鉆桿時不允許戴手套，不允許手扶鉆桿。鉆車進行鉆孔作業(yè)時，必須使水路通暢，保證油溫冷卻。在本鉆車進行鉆孔作業(yè)時，要注意推進力適當，嚴禁使鉆桿彎曲狀態(tài)下工作，防止鉆桿突然斷裂或更換鉆桿操作不當造成鉆桿從鉆孔中脫出而砸傷操作人員。要注意觀察油箱上的液位溫度計，當液位低于工作油位或油溫超過60℃時，應停車加油或降溫。

4 液壓鉆車應用情況

4.1 臨時支護

原臨時支護使用DN28－200/90型或DN25－250/90型內(nèi)注式單體液壓柱作為臨時支護，根據(jù)臨時柱支設高度選用相應的臨時柱，配合標準鞋帽，鞋使用400 mm×200 mm×100 mm的標準木鞋，帽采用1.2 m長的中道木。現(xiàn)采用鉆車后利用鉆車自身裝有的臨時支護裝置進行支護，實現(xiàn)了機械化超前支護，改變了人工進行支護的局面。

4.2 循環(huán)用時及進尺對比

循環(huán)用時及月進尺情況見表2。

表2 循環(huán)用時及進尺對比表

4.3 進尺完成情況

本條巷道原工藝施工2.5月，月平均進尺240 m，采用液壓鉆車配套的工藝后，實現(xiàn)每日循環(huán)增加2個，月平均進度保持在300 m。較原來提高25%，取得了明顯效果。

5 液壓鉆車評價

5.1 性能優(yōu)點

1）安全環(huán)境改善。鉆車配套有臨時支護裝置，且有較高的穩(wěn)定性和可操作性。從而實現(xiàn)了掘進機割煤后，自動化和機械化進入工作面進行臨時超前支護，改變了人工進行超前支護的工藝。實現(xiàn)了臨時支護環(huán)境的改善，大大提升了安全環(huán)境，確保了人員在永久支護下進行作業(yè)。

2）機械化程度高。采用液壓鉆車后實現(xiàn)了機械化鉆眼作業(yè)，改變了人工使用錨桿鉆機鉆眼的工藝，大大減輕了員工勞動強度。鉆車具有很高的效率，施工錨桿平均節(jié)省2 min，施工錨索平均節(jié)省8 min。整個循環(huán)節(jié)約用時50 min，每日循環(huán)數(shù)增加2個，從而實現(xiàn)了進尺的提升。

3）施工質(zhì)量高。人工鉆眼時，錨桿和錨索角度掌握不好，經(jīng)常出現(xiàn)偏差，采用鉆車后，錨桿和錨索施工的角度明顯改善。且鉆車的扭矩超過錨索鉆機，實現(xiàn)了錨桿一次性預緊。減少了二次使用氣動扳手和扭矩倍增器進行預緊。現(xiàn)場的施工質(zhì)量，尤其錨桿質(zhì)量得到了現(xiàn)狀提高。

5.2 現(xiàn)場組需要注意的問題

由于巷道斷面較大，需要先側(cè)重一邊進行支護，后退機進入另一側(cè)支護。建議在較大斷面時使用更大型號的液壓鉆車，更加容易發(fā)揮其性能優(yōu)勢。

6 結(jié)論

液壓鉆車配套掘進機作業(yè)線在陽煤一礦大斷面巷道得到成功應用，實現(xiàn)了巷道臨時支護的機械化，安全環(huán)境得到改善，鉆眼效率顯著提高，增加循環(huán)進度，從而提升了月單進水平，尤其是實現(xiàn)了機械化作業(yè)，大大解放了人員的勞動強度，提高了巷道的施工質(zhì)量。整機結(jié)構(gòu)合理，性能優(yōu)良，現(xiàn)場適應性較好。