岩巷快速掘进几点技术措施论文
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浅谈岩巷快速掘进的几点技术措施摘要:随着矿井产量的逐年增加,采掘衔接紧张的矛盾日益突出,岩巷快速掘进技术在煤矿建设和生产中占有重要的位置。采用优良的设备,强化施工管理,采用中深孔爆破技术是实现快速掘进的重要技术途径。
关键词:岩巷快速掘进技术措施
采掘机械化是煤炭行业发展的主流方向,是实现生产集约化的必由之路。几年来,随着国内煤炭需求旺盛,经营形式好转,煤炭行业采掘机械化发展很快,煤炭产量大幅度提高。但采掘机械化发展不平衡的矛盾仍比较突出,08年原国有重点煤矿综采机械化程度达84.15%,而综掘机械化程度仅36.85%。近年来,由于国内综掘装备制造技术水平的提高,煤巷及半煤巷综掘虽得到较快发展,但岩巷综合机械化发展缓慢。
国内岩巷巷掘进设备和施工工艺多年来几乎没有改进。主要采用钻爆法破岩、耙斗式装岩机装岩、绞车和电瓶(机)配合1.0~3.0吨矿车排矸、干式转子喷浆机喷浆、yt型气动冲击凿岩机打眼、树脂螺纹钢锚杆进行巷道支护。岩巷快速掘进水平及技术经济指标受多种因素的制约,主要包括装备水平和施工工艺落后、施工各环节配套性欠佳、工序繁琐,不能适应快速掘进的要求,致使掘进速度很难突破,单进一直在低水平徘徊,一般月进尺在70-80米。根据上述情况,昭阳矿通过改进传统的施工工艺、改变岩巷施工管理模式和工序、提升岩巷队伍管理水平、优化巷道施工各环节、合理
工时利用、实现多工序交叉平行作业、完善设备配套,使岩巷单进水平不断提高,达到安全高效快速掘进的目的。
1 优良的装备是提高单进的前提
巷道施工尽可能采用大功率机械设备,当巷道断面宽在3.0米以上时,采用p-60b型耙矸机,其电机功率为30kw,耙斗容积0.6m3,生产能力为70-100m3/h,比原使用的p-30b型耙矸机装岩能力提高50-60%;提升均采用jy-4型绞车;喷浆采用zhp-ⅶ型喷浆机,其优点是:转速快、功率高、下料快、出料口大,喷浆过程中不容易堵孔,可以保持喷浆的连续性。在实际施工过程中,每小时能够喷射6车料(1吨矿车),比转ⅳ型快50-60%;凿岩器具采用7665mz 双级气腿式凿岩机,其优点是:凿岩高度为1.7~3.9m,可以对巷道进行全方位凿眼,凿岩速度快、平稳、振动小,锤腿可伸缩范围大,正反转都可以,能够替代锚杆钻机,实现了一锤多用。比7655型、yt-24型、zy-24型凿岩速度快30%;钻头采用32mm柱型钻头,其推进速度为700mm/min,比原使用的42mm一字型钻头效率提高了40%以上。
2 采用中深孔爆破技术,有效提高循环进度
2.1 要提高掘进速度,必须加大循环进尺,减少辅助时间钻杆选用长2.5m、φ22mm中空六角钢钎,凿岩器具同上所述。工作面根据掘进断面大小,采用3台以上风钻同时钻眼。炸药、雷管均选用微山生产的煤矿许用二号乳化炸药和毫秒延期电雷管。为了实现光面爆破,必须保证周边眼距≯350mm,保证周边眼装药量不超过
0.15-0.2kg/m,且只装引药,保证周边眼炮泥封口质量。周边眼采用眼底集中空气柱不耦合正向装药,即先将药卷装入眼底,再装入小块炮泥,最后在眼口用长度≮300mm的炮泥塞紧(见图a.)。若遇软岩或岩石破碎时,周边眼距可缩小为200-300mm。
2.2 采用“抛掷漏斗楔形掏槽方式”掏槽为了提高爆破效率,增加循环进尺,施工中采用了“抛掷漏斗双楔形掏槽”方式进行掏槽(见图b.)。为增加掏槽眼的爆破自由面,先在掏槽范围内形成一个半径r=400mm,最小抵抗线w=600-800mm的抛自由面掷漏斗。图中1号眼为抛掷漏斗眼,深度600-800mm,用1段毫秒延期电雷管起爆,装药系数为70%。2-5号眼为掏槽眼,眼口距为1200mm,眼底距为600mm,垂直于自由面深度为2200mm,比辅助眼深200mm,用2段毫秒延期电雷管起爆。实践表明,用此掏槽方式在施工中掏槽效果较好,掏槽深度均在2m以上。
3 强化施工管理,提升管理水平
正规循环作业是提高单进水平的最根本途径。在掘进过程中,要充分利用时间、空间,一个循环内可同时施工的工序尽可能同步进行,尽可能利用当班8小时,实施多项工序交叉协调作业。要实行巷道的快速、优质、高效、低耗和安全施工,除了正确地选择成巷施工方案及施工工艺外,还必须采用科学的管理方法。组织正规循环作业,是目前国内外巷道快速掘进施工的一种有效方式。实践证明,实现正规循环作业是全面地、有计划地、均衡地完成施工任务的有力保证,是提高巷道施工速度和掘进工效的一项重要措施,
也是改进企业管理、降低成本的重要环节。昭阳煤矿为确保正规循环作业采用旬计划考核制度,根据矿制定的月度计划及旬计划制定每小班正规循环指标,严格现场兑现考核落实,通过正规循环生产组织,杜绝了现场突击生产现象,做到了生产计划老账不欠,新账不赊,促进了进尺的稳定提升。
4 结论
昭阳煤矿在岩巷快速掘进方面优化炮眼布置和爆破参数,提高岩巷单循环进尺;合理安排工序和劳动组织,实现岩巷工作面多工序平行交叉作业,解决了制约岩巷快速掘进的难题,大大缓解了生产接续紧张的局面。2009年岩巷掘进进尺3879米,岩巷单循环最高进尺2.2米,最高月进尺135米,岩巷综合单进达到125.8米。