自動(dòng)卸載式箕斗在南一采區(qū)皮帶斜井的研究及應(yīng)用

楊真學(xué)開(kāi)灤集團(tuán)東歡坨礦業(yè)分公司

自動(dòng)卸載式箕斗在南一采區(qū)皮帶斜井的研究及應(yīng)用

楊真學(xué)
開(kāi)灤集團(tuán)東歡坨礦業(yè)分公司

摘要：巷道下山掘進(jìn)過(guò)程中，出矸一直是制約施工進(jìn)度的難題。在一般施工過(guò)程中使用絞車(chē)牽引1.5t、3t礦車(chē)或者DSJ-80帶式輸送機(jī)出矸，巷道距離超過(guò)400m以后使用礦車(chē)出矸往返時(shí)間長(zhǎng)，出矸效率低，難以滿(mǎn)足快速施工要求。DSJ-80帶式輸送機(jī)在下山施工有水時(shí)不能正常使用。南一采區(qū)皮帶斜井工程量1082m，坡度16°下山，正常涌水量0.38m3/min，傳統(tǒng)的出矸方法難以滿(mǎn)足巷道快速施工的要求，經(jīng)過(guò)研究決定，在南一采區(qū)皮帶斜井施工過(guò)程中使用自動(dòng)卸載式箕斗出矸。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)卸載式箕斗；下山施工；快速

在進(jìn)行下山掘進(jìn)時(shí)，普遍采用的出矸方式是絞車(chē)牽引1.5t或3t礦車(chē)出矸，在近距離出矸時(shí)，效果尚可。當(dāng)掘進(jìn)超過(guò)400米，該種方式的局限性就暴露出來(lái)了，效率較低，滿(mǎn)足不了快速掘進(jìn)的要求。從現(xiàn)實(shí)出發(fā)，我單位因地制宜，率先引進(jìn)160KW絞車(chē)牽引6t箕斗自動(dòng)卸載出巖，省去了摘掛鉤的麻煩，快速高效。

一、研究背景

南一采區(qū)皮帶斜井是東歡坨礦向-950水平的延伸工程，工程量1082m，坡度16°下山，正常涌水量0.38m3/min。工期緊，任務(wù)重，需要實(shí)現(xiàn)快速掘進(jìn)，每天工作量達(dá)到5.2m。施工距離長(zhǎng)，采用絞車(chē)牽引1.5t或3t礦車(chē)出矸，在近距離出矸時(shí)，效果尚可。當(dāng)掘進(jìn)超過(guò)400m，該種方式的局限性就暴露出來(lái)了，循環(huán)時(shí)間長(zhǎng)，工作效率較低，滿(mǎn)足不了快速掘進(jìn)的要求。由于是下山施工，工作面有淋水，容易形成水煤泥，DSJ-帶式輸送機(jī)無(wú)法使用。為克服以上困難，我單位因地制宜，率先引進(jìn)160kW絞車(chē)牽引6t自動(dòng)卸載式箕斗出巖，省去了摘掛鉤的麻煩，實(shí)現(xiàn)快速高效出矸。

二、自動(dòng)卸載式箕斗特點(diǎn)及使用

-950水平南一采區(qū)皮帶斜井是我礦唯一一個(gè)向-950水平延伸的工作面，該工作面施工方法為炮掘施工，下山掘進(jìn)。如何保證下山施工的出巖運(yùn)輸快速、安全高效，是實(shí)現(xiàn)快速掘進(jìn)的最大難題。

通過(guò)我區(qū)技術(shù)、機(jī)電人員的充分調(diào)研論證，最終決定出巖方式為耙斗機(jī)配合自卸箕斗進(jìn)行出巖。即：工作面耙斗機(jī)將煤矸裝入箕斗后，由160KW絞車(chē)?yán)\(yùn)至煤倉(cāng)通過(guò)曲軌自卸后直接由煤倉(cāng)下口放煤嘴放至169～-500水平皮帶斜井皮帶，實(shí)現(xiàn)不間斷出煤，從而節(jié)省礦車(chē)裝煤運(yùn)輸時(shí)效及相關(guān)人力成本，實(shí)現(xiàn)了-950水平南一采區(qū)皮帶斜井的快速掘進(jìn)。

自動(dòng)卸載式箕斗由160kW絞車(chē)、箕斗、曲軌三部分組成。160kW絞車(chē)容繩量1166m，平均繩速3.06m/s，箕斗尺寸：長(zhǎng)×寬×高=3.0×1.2×1.5m，載重量6t曲軌安裝在-690水平煤倉(cāng)上面?；肪哂醒b載量大，運(yùn)行速度快等特點(diǎn)，滿(mǎn)足工作面快速出矸的要求。

出矸時(shí)工作面耙斗機(jī)將煤矸裝入箕斗，由160kW絞車(chē)牽引至煤倉(cāng)上口，曲軌使箕斗底盤(pán)和箱體分開(kāi)，利用矸石的自重進(jìn)行卸載。卸載后矸石直接由煤倉(cāng)下口放煤嘴放至169～-500水平皮帶斜井皮帶，通過(guò)皮帶進(jìn)入出煤系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)不間斷出矸。從而節(jié)省礦車(chē)裝矸運(yùn)輸時(shí)效及相關(guān)人力成本，實(shí)現(xiàn)了南一采區(qū)皮帶斜井的快速掘進(jìn)。

三、經(jīng)濟(jì)效益

南一采區(qū)皮帶斜井設(shè)計(jì)工程量為1082m，巷道凈斷面規(guī)格為5.2×3.5m。每班進(jìn)尺1.8m，煙煤的容重?zé)熋簽?.2～1.4，每班的出矸量約為42t。使用1.5t礦車(chē)出矸一次絞運(yùn)兩個(gè)車(chē)，需絞運(yùn)14趟，使用箕斗只需絞運(yùn)7趟。使用礦車(chē)出矸時(shí)還需要兩個(gè)摘掛鉤人員，兩個(gè)專(zhuān)職司機(jī)使用蓄電池車(chē)頭把矸石車(chē)?yán)?號(hào)井上井。

通過(guò)比較可以看出，使用箕斗出矸每班可節(jié)省運(yùn)輸人員4人，出煤矸效率可提高2倍，進(jìn)尺效率可提高1.6倍。減少一輛蓄電池車(chē)頭和礦車(chē)的投入，減少2號(hào)井矸石的提升量，減少地面翻矸量。

我單位已開(kāi)始施工-950水平南一采區(qū)皮帶斜井，開(kāi)口位置為皮帶斜井運(yùn)輸聯(lián)絡(luò)巷，共包括皮帶斜井、皮帶斜井下部和皮帶與回風(fēng)斜井聯(lián)絡(luò)巷三部分，其中皮帶斜井為16°下山沿12-1煤層頂板掘進(jìn)，巷道凈斷面規(guī)格為5.2×3.5m，設(shè)計(jì)工程量為1082m。因工程量較大，為提高出矸效率，節(jié)省人力物力，矸石（煤）由耙斗機(jī)、160kw絞車(chē)及箕斗配合出矸，將矸石存儲(chǔ)于-690水平煤倉(cāng)，通過(guò)-690～-500皮帶斜井運(yùn)輸至-500水平煤倉(cāng)。通過(guò)使用該套運(yùn)輸設(shè)備，施工中比使用礦車(chē)出煤矸，每班可節(jié)省運(yùn)輸人員4人，出煤矸效率可提高2倍，進(jìn)尺效率可提高1.6倍。

四、結(jié)論

通過(guò)使用箕斗出矸，解決了下山施工因工程量較大，出矸困難的難題，減少了人員及設(shè)備投入，提高出矸效率、進(jìn)尺效率、經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)現(xiàn)了下山施工快速掘進(jìn)。

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