煤矿连续采煤机高效快速掘进工艺技术研究

煤矿连续采煤机高效快速掘进工艺技术研究

发表时间：2019-07-30T11:02:20.027Z 来源：《基层建设》2019年第14期作者：庞学世[导读] 摘要：连采机是近年来发展起来的一种应用于主采区煤田开采、回收边角煤和“三下”煤层开采以及煤巷的快速掘进装备，其具有采掘合一、机动灵活、设备投资少、适应范围广、适应用于不规则块段开采、“三下”开采以及残采区回收煤柱、可提高煤炭资源回收率等优点，是现代煤矿高效集约化生产矿井不可缺少的配套开采和快速掘进技术。

淮北矿业集团西北分公司沙沟岔项目部

摘要：连采机是近年来发展起来的一种应用于主采区煤田开采、回收边角煤和“三下”煤层开采以及煤巷的快速掘进装备，其具有采掘合一、机动灵活、设备投资少、适应范围广、适应用于不规则块段开采、“三下”开采以及残采区回收煤柱、可提高煤炭资源回收率等优点，是现代煤矿高效集约化生产矿井不可缺少的配套开采和快速掘进技术。本文以陕西省府谷县沙沟岔煤矿使用连采机双巷快速掘进施工为主要要就对象，进行试验分析研究。

关键词：煤矿；采煤机；工艺技术

一、基本情况

府谷县沙沟岔煤矿除南部小部分位于原沙沟岔井田勘探范围内外，其余大部分位于神府矿区新民普查区的东南部，现开采煤层为5-2煤，厚度1.65～4.4m，平均2.93m。

试验巷道为520106辅助运输巷及520106带式输送机巷，两顺槽之间煤柱19.5m，煤层厚度2.36～2.95m，平均2.67m，煤层倾角1～4°，属于中厚煤层。该掘进工作面地质构造简单，无大的断裂及褶皱发育。 520106带式输送机巷长度为1610m，用于皮带机的安装；520106辅助运输巷长度为1610m，前期用于材料、设备运输，后期作为520107工作面回风巷。

巷道断面形状均为矩形，净宽5.4m，净高2.7m，S净=14.58m2；掘进宽度5.4m，掘进高度不小于2.7m，（原则上沿煤层顶底板掘进），S掘=14.58m2，

巷道永久支护方式采用锚网支护，顶板采用Ф18×1800mmⅡ级左旋无纵钢筋高强度螺纹钢制作锚杆支护，间排距为1250mm×1000mm，矩形布置，除巷道变形以外两帮均不支护。采用Ф6mm的冷拔钢丝网，规格为：长×宽=5200×1100mm；网格为100×100mm。网片要压茬连接，相邻两片网的搭接长度为100 mm；连采机掘进前锚杆支护距工作面最大距离为0.3m，掘进后锚杆支护距工作面最大距离为5m，当顶板破碎时，掘进后锚杆支护距工作面距离缩小。

巷道临时支护采用6根YT4-8A型推溜器作为临时支护，一排三柱，单体间距1500mm；打两排，排距1000mm。

根据工作面实际条件，采用连续采煤机及其后配套设备施工，选用一台EML340A型连续采煤机来完成割煤、装煤。煤矿防爆型胶轮车配合带式输送机运煤；用锚杆机完成锚杆的打眼、安装、紧固工作；用一台装载机清理巷道浮煤、淤泥，确保巷道畅通、干净；并完成工作面的材料、小型设备的运送和搬移工作。形成由连续采煤机掘进工作面割煤、装载机装煤、清煤，胶轮车运煤等工序全部机械化作业的施工方法。

连采机在520106主、辅助运输双巷掘进期间，掘进单进水平达1800m/月，与综掘机单煤巷掘进750m/月掘进进尺相比，月平均单进水平提高了2.4倍。人工成本由综掘施工的640元/m降低到连采机施工的400元/m，每米巷道节约成本约240元，以520106两条顺槽（包括联巷和硐室）3620m为例，可节约人工成本为：240元/m*3620=86.88万元。同时由于切割工艺和滚筒形状不同，针对矩形巷道，连采机施工的巷道顶帮平整、不留顶底角，巷道成型规整。

二、结论

在采用连采机进行采掘作业时，应提前对影响掘进的地质条件、围岩特性等因素进行分析，并根据现场情况进行掘进施工工艺和支护工艺优化，以确保掘进施工的顺利进行。520106主、辅助运输及相关联络巷在施工中双巷掘进月单进已达到1800m，满足了高效集约化生产的要求，缓解了采掘接替的紧张的局面，也为矿井今后推广连采机掘进提供了一定的借鉴。

连采机双巷掘进提高了用工效率，解决割煤、支护相互影响时人员闲置问题，有效的利用工序转换之间的时间间隔来进行组织施工，使掘进施工效率有效得以提升，实现双巷平行作业，在顶板条件相允许，设备配套合理，生产相对集中矿井均能推广使用。

参考文献：

[1]《连采机机使用说明书及操作规程》郑州煤炭机械研究院

[2]《沙沟岔水文地质说明书》西安地质堪探院

[3]《煤矿开采技术》煤炭工业出版社

[4]《煤矿安全规程》煤炭工业出版社