深井巷道綜掘掘進(jìn)技術(shù)

改造者：封木志 李 帥 黃仁屏 閆 冬

口孜東礦西翼回風(fēng)大巷（一）采用綜掘掘進(jìn)方法，多種機(jī)械設(shè)備的使用使掘進(jìn)工效得到了提高，取得了良好的效果。

口孜東礦工廣地面標(biāo)高+27.5m，第一水平標(biāo)高-967m，該礦西翼回風(fēng)大巷（一）斷面為斜墻圓弧拱形斷面，采用錨網(wǎng)索噴支護(hù)，凈寬×凈高=6800×4590mm。

巷道支護(hù)形式

根據(jù)口孜東礦巷道設(shè)計及施工實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，采用工程類比法，正常條件下巖巷段巷道采用錨網(wǎng)索噴聯(lián)合支護(hù)方式，即采用錨桿、錨網(wǎng)、錨索支護(hù)方式，滯后迎頭60～80m時對巷道拱部進(jìn)行二次補(bǔ)強(qiáng)錨注噴支護(hù)，當(dāng)巷道頂板離層超過臨界值時必須增設(shè)托棚支護(hù)。巖巷段巷道采用錨網(wǎng)索聯(lián)合支護(hù)方式，即采用錨桿、錨網(wǎng)、H 鋼帶、M 鋼帶、錨索支護(hù)方式。支護(hù)方式及參數(shù)見圖1。

巷道頂板過斷層、破碎帶等巖性條件差時必須向迎頭頂板方向超前打鋼筋作為超前支護(hù)，錨網(wǎng)索一次支護(hù)時超前鋼筋必須在下一個循環(huán)進(jìn)尺之前從巷道正頂打好，起到超前控頂?shù)淖饔?；并加密錨桿、錨索等強(qiáng)化支護(hù)措施，其支護(hù)范圍應(yīng)延伸至巷道正常地點(diǎn)以外5～10m。巷道施工時暴露山墻的高度超過2.6m 或巷道上山坡度大于8°時，采用掛防片幫網(wǎng)的法對山墻進(jìn)行防護(hù)，自底板起1.5m高度以上的部分必須使用防片幫護(hù)網(wǎng)。

支護(hù)材料

錨桿采用MG335型、MG500錨桿（Φ22×2500mm）；錨索采用Φ21.8mm 鋼絞線加工，錨索長度為9200mm，幫部錨索長度為4100mm；錨固劑選用MSM2850、MSK2850 型樹脂錨固劑；噴砼配合比（重量比）為水∶水泥（P.C32.5 水泥）∶黃砂（純凈的中、粗砂）：瓜子片（粒度為5～10mm 的碎石子）=0.45 ∶1 ∶2 ∶2，速凝劑（JL06Q 型）摻入量為水泥重量的4%。

施工方法及流程

（1）采用EBZ-300M 型綜掘機(jī)掘進(jìn)，側(cè)卸式裝巖機(jī)、鏈板機(jī)、皮帶機(jī)出貨的方式，多工序平行作業(yè)。頂板巖性穩(wěn)定性較好情況下最大循環(huán)進(jìn)尺1.6m，頂板破碎時循環(huán)進(jìn)尺縮小為0.8m。工作面配備一臺綜掘機(jī)布置在迎頭，一部SSJ-800 型皮帶機(jī)，利用鏟車向后面的皮帶機(jī)出貨。

（2）綜掘機(jī)掘進(jìn)工藝流程：交接班→延皮帶機(jī)（輸送機(jī)）→綜掘機(jī)掘進(jìn)、出貨→畫輪廓線、校核掘進(jìn)斷面尺寸→初噴→掛頂部網(wǎng)→打拱部錨桿眼、打錨索眼→安裝拱部錨桿、安裝錨索→打超前鋼筋眼→安裝超前鋼筋→出貨→安裝防片幫網(wǎng)→打幫部錨桿眼→打幫部錨桿、掛網(wǎng)→復(fù)噴成巷（安全檢查貫穿整個循環(huán)過程）。

圖1 西翼回風(fēng)大巷（一）支護(hù)斷面圖

（3）綜掘機(jī)炮頭切割方法：正常情況下，綜掘機(jī)先割斷面內(nèi)的較軟部分然后向較硬部分割；當(dāng)巖性軟硬一致時綜掘機(jī)先鏟底、刷幫，然后炮頭由巷道中間底部進(jìn)刀，沿“S”型路線來回向上切割，拱部切割時也是由下向上沿“S”型路線來回向上切割。

（4）斷面切割順序：首先在工作面的左下端進(jìn)刀，在此過程中向前移動，每次進(jìn)刀約250～300mm。同時使切割臂由左向右移動，截深達(dá)1.4m 以后，機(jī)器停止前進(jìn)；頂部切割完后，關(guān)閉行走電機(jī)，用裝載耙爪與輸送機(jī)運(yùn)走割下的、矸石，同時使鏟板緊貼底板；綜掘機(jī)切割到位后，使其降低切割部250～300mm，接著驅(qū)動切割與運(yùn)輸機(jī)運(yùn)走割下的矸石；切割頭切割時有效切割深度不超過250～300mm，不得留死角。嚴(yán)禁強(qiáng)行推進(jìn)。

（5）綜掘機(jī)切割原則：當(dāng)截割較軟的壁時，采用左右循環(huán)向上的截割方法。當(dāng)截割稍硬巖石時，可采用由下而上左右截割的方法。不管采用哪種方法要盡可能地利用從下而上截割。巷道為半砂巖半泥巖時先割泥巖后割砂巖，即按照先軟后硬的順序截割。切割頭的切割厚度根據(jù)煤巖的切割阻力，以牽引油缸回路盡量不溢流、切割電機(jī)接近滿載、機(jī)器不產(chǎn)生強(qiáng)烈振動及落煤效率最高為原則，切割厚度不超過切割頭直徑的2/3。

（6）作業(yè)循環(huán)：為保證正規(guī)循環(huán)作業(yè)的完成，工作面施工作業(yè)必須根據(jù)勞動組織的人員配備，合理安排各道工序，工序與工序之間盡量做到交叉、平行作業(yè)，以充分利用工作時間，提高工時利用率和單產(chǎn)單進(jìn)水平。如綜掘機(jī)掘進(jìn)施工時可同時進(jìn)行打錨索、釘?shù)?、臥底、打運(yùn)支護(hù)料等工作。采用正規(guī)循環(huán)作業(yè)，三班生產(chǎn)，早班兼機(jī)電檢修。

設(shè)備特點(diǎn)

（1）EBZ-300M 型綜掘機(jī)：該綜掘機(jī)最大切割斷面約28m2，最大切割高度5.1m，最大切割寬度6.5m，可經(jīng)濟(jì)切割巖石硬度系數(shù)f ≤9，爬坡能力±18°，臥底深度400mm，質(zhì)量95t，外形尺寸（長×寬×高）10.6×3.6×1.8m，額定功率200/110kW。在迎頭支護(hù)完好后，綜掘機(jī)可以直接進(jìn)尺，而傳統(tǒng)的炮掘工藝條件下一茬炮的全茬炮眼打眼需要將近4h，然后再裝藥連線放炮，最后出貨，一茬窯進(jìn)尺需要6h。采用綜掘機(jī)進(jìn)尺一茬窯進(jìn)尺只需要1h，且大大減輕了工人的勞動強(qiáng)度，提高了功效。

（2）ABSE 型臺車：綜掘機(jī)割窯后進(jìn)行錨網(wǎng)索支護(hù)，以前采用7655 風(fēng)錘或錨索機(jī)打眼打錨桿，從打眼到完成安裝錨桿，一根錨桿需要兩個人工耗時10min；使用臺車后兩個人工只需要3min 即可完成，且免去了人工搬運(yùn)錨索機(jī)、風(fēng)錘等工具工序，大大減輕了工人的勞動強(qiáng)度。

（3）ZCD-120R 側(cè)卸式裝巖機(jī)：綜掘機(jī)割下的矸石通過綜掘機(jī)向機(jī)尾轉(zhuǎn)移，然后使用鏟車將矸石鏟到刮板輸送機(jī)運(yùn)至皮帶出貨系統(tǒng)上。傳統(tǒng)的礦車出貨工藝，一茬窯的矸石完全運(yùn)走，5 個人工配合，至少需要3h，使用側(cè)卸式鏟車后兩個人工只需2h 即可完成，極大的提高了功效。

（4）FBCD №7.5/2×45 除塵風(fēng)機(jī)：巖巷綜掘機(jī)在掘進(jìn)的過程中產(chǎn)塵量很大，眾所周知，巖塵的傷害要比煤塵大得多。沒安除塵風(fēng)機(jī)之前，綜掘機(jī)掘進(jìn)在經(jīng)過防塵噴霧、捕塵網(wǎng)等一系列防塵措施處理后，整個巷道粉塵濃度依然很大，安裝除塵風(fēng)機(jī)后巷道內(nèi)的粉塵量大大減少。根據(jù)通風(fēng)區(qū)測塵數(shù)據(jù)，綜掘機(jī)割窯時，未開啟除塵風(fēng)機(jī)時空氣中粉塵含量為179.7mg/m3，開啟除塵風(fēng)機(jī)后空氣中粉塵含量為18.8mg/m3，使用除塵風(fēng)機(jī)后職工身體得到了最大程度的保護(hù)，勞動積極性也顯著提升。

結(jié)語

采用了多種機(jī)械化裝備，使掘進(jìn)工效得到了很大的提高，工人勞動強(qiáng)度大大降低，在條件適宜的情況下具有一定的推廣價值。