綜掘機(jī)在半煤巖巷中快速施工技術(shù)的應(yīng)用與探討

魏瑋

摘 要：煤炭是我國(guó)西北地區(qū)的主要能源之一。隨著煤礦采掘技術(shù)的不斷提高，煤炭的開(kāi)采量和需求量也在不斷增加。因此，傳統(tǒng)采掘施工方法已經(jīng)無(wú)法滿足現(xiàn)代化礦井綜采的技術(shù)實(shí)施需求。在此背景下，應(yīng)大力推廣和實(shí)施綜掘機(jī)機(jī)械化快速配套掘進(jìn)施工技術(shù)。本文主要針對(duì)煤礦半煤巖巷工程中的綜掘機(jī)快速施工技術(shù)相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行研究。首先闡述了綜掘機(jī)的施工技術(shù)原理，在此基礎(chǔ)上，重點(diǎn)針對(duì)我國(guó)西北地區(qū)煤礦半煤巖巷工程中綜掘機(jī)快速施工技術(shù)安全實(shí)施方法進(jìn)行探討，以此提高施工技術(shù)，為采礦企業(yè)創(chuàng)造更高的經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：煤礦；半煤巖巷工程；綜掘機(jī)；快速施工

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.03.056

在當(dāng)前的技術(shù)實(shí)施條件下，大多數(shù)煤礦企業(yè)綜掘施工中主要采用的技術(shù)設(shè)備為懸臂式綜掘機(jī)。從其結(jié)構(gòu)組成來(lái)看，這類國(guó)產(chǎn)EBZ系列綜掘機(jī)設(shè)備分別由本體部、截隔部和行走部及鏟板部、第二運(yùn)輸機(jī)、后支撐及供水、液壓和電氣以及除塵等相關(guān)運(yùn)行系統(tǒng)構(gòu)成。這類綜掘機(jī)成套技術(shù)設(shè)備集調(diào)動(dòng)行走及迎頭截割和運(yùn)輸裝載以及轉(zhuǎn)載煤巖等技術(shù)功能為一體，在技術(shù)實(shí)施過(guò)程中，系統(tǒng)可在煤礦礦井頂層實(shí)施臨時(shí)支護(hù)，同時(shí)可在綜掘機(jī)切割頭部位進(jìn)行噴霧除塵。因此，這種技術(shù)設(shè)備在我國(guó)礦井資源開(kāi)采中發(fā)揮了重要作用。此文以禾草溝煤礦5煤西翼輔運(yùn)大巷施工為例進(jìn)行說(shuō)明。

1 綜掘機(jī)快速施工技術(shù)原理

綜掘機(jī)在運(yùn)行中按照一定的技術(shù)原理進(jìn)行工作。首先，其基于行走機(jī)構(gòu)前后移動(dòng)，或通過(guò)左右進(jìn)行擺動(dòng)，當(dāng)截割礦井迎頭巖體時(shí)，利用綜掘機(jī)懸臂式縱軸截割，巖體落入下部綜掘機(jī)鏟板收集頭內(nèi)，收集頭上的圓盤耙手不間斷工作運(yùn)轉(zhuǎn)，將巖煤耙裝于第一運(yùn)輸機(jī)，經(jīng)第二運(yùn)輸機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)到膠帶運(yùn)輸機(jī)等相關(guān)運(yùn)輸系統(tǒng)，最終將其排至地面。在此技術(shù)實(shí)施流程中，通過(guò)將液壓前探支架裝設(shè)于掘進(jìn)機(jī)，能夠保證在煤礦半煤巖巷工程初次支護(hù)作業(yè)過(guò)程中結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、安全。與此同時(shí)，通過(guò)為綜掘機(jī)配設(shè)KCS-2OO型除塵技術(shù)裝置，并將噴霧除塵系統(tǒng)設(shè)置于綜掘機(jī)截割頭上側(cè)，不僅能夠提高煤礦半煤巖巷工程施工采掘效率，而且可以降低粉塵濃度，減少環(huán)境污染。

2 煤礦半煤巖巷工程中綜掘機(jī)快速施工技術(shù)的應(yīng)用

5煤西翼輔運(yùn)大巷為半煤巖巷，掘進(jìn)斷面為23.8㎡，延煤層底板掘進(jìn)。施工采用綜掘機(jī)進(jìn)行快速施工，通常采用三八制作業(yè)方式，利用EBZ-200H型綜掘機(jī)配合帶式輸送機(jī)進(jìn)行出碴，錨桿機(jī)、刮板運(yùn)輸機(jī)等技術(shù)設(shè)備進(jìn)行全斷面一次成巷施工作業(yè)，永久支護(hù)緊跟迎頭。

在快速施工過(guò)程中，首先應(yīng)對(duì)施工技術(shù)工藝進(jìn)行合理優(yōu)化，對(duì)工程地質(zhì)情況進(jìn)行合理分析，快速通過(guò)不良施工地質(zhì)。由于綜掘機(jī)快速掘進(jìn)過(guò)程中，對(duì)施工層位的選擇非常關(guān)鍵。因此，技術(shù)人員需結(jié)合礦井相鄰工作面及地質(zhì)勘查資料等，對(duì)地質(zhì)詳細(xì)構(gòu)造情況等進(jìn)行全面分析研究。在此過(guò)程中，要準(zhǔn)備好相關(guān)支護(hù)設(shè)備，通過(guò)縮小循環(huán)進(jìn)尺，進(jìn)一步加強(qiáng)結(jié)構(gòu)支護(hù)，確保煤礦半煤巖巷道永久性支護(hù)緊跟迎頭。同時(shí)可基于實(shí)際揭露的頂板巖層的科學(xué)識(shí)別、判斷煤礦半煤巖巷煤層的實(shí)際缺失情況和方位走向，結(jié)合綜掘機(jī)切割最大巖石硬度，對(duì)煤礦半煤巖巷道的掘進(jìn)條件進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整優(yōu)化，充分做到既可快速掘進(jìn)，又不至于使后期采煤工作面推采受巷道質(zhì)量影響。當(dāng)掘進(jìn)迎頭揭露煤礦半煤巖巷破碎帶或斷層后，應(yīng)立即組織相關(guān)技術(shù)人員深入現(xiàn)場(chǎng)，對(duì)煤礦地質(zhì)結(jié)構(gòu)構(gòu)造情況進(jìn)行分析，并對(duì)巖石硬度進(jìn)行研究。若綜掘機(jī)截割力度小于巖石硬度，應(yīng)終止快速掘進(jìn)施工，改用綜掘轉(zhuǎn)載、打眼放炮等施工方式進(jìn)行作業(yè)。

其次，在上述基礎(chǔ)上為了進(jìn)一步提高綜掘機(jī)快速掘進(jìn)迎頭效率，要適當(dāng)改變輔助運(yùn)輸作業(yè)方式。煤礦半煤巖巷道掘進(jìn)距離長(zhǎng)，綜掘機(jī)在快速掘進(jìn)作業(yè)過(guò)程中，掘進(jìn)效率容易受運(yùn)輸支護(hù)材料等相關(guān)因素影響。因此，為了避免此種情況發(fā)生，綜掘機(jī)快速施工中，利用掘進(jìn)機(jī)日常檢修維護(hù)時(shí)間，通過(guò)無(wú)軌防爆膠輪車將支護(hù)材料運(yùn)送至工作面迎頭。這種快速施工掘進(jìn)作業(yè)方式，一方面可以提高綜掘機(jī)作業(yè)效率；另一方面，可有效解決煤礦半煤巖巷工程綜掘機(jī)快速施工中迎頭輔助運(yùn)料困難等技術(shù)問(wèn)題，最高月進(jìn)尺達(dá)到310m。

再者，施工中需注重對(duì)相關(guān)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行科學(xué)維修保養(yǎng)。在無(wú)煤粉顆粒掉落及無(wú)淋水、進(jìn)風(fēng)流中頂板完整的煤礦半煤巖巷道中建立專門的油脂存放點(diǎn)，定期對(duì)巷道進(jìn)行沖刷，保證油脂存放點(diǎn)干凈、整潔，且在使用油脂時(shí)，要避免煤粉粒落入油桶。用完后采用專用塑料薄膜封閉油桶蓋，明確對(duì)綜掘機(jī)使用的不同類型的油脂進(jìn)行科學(xué)標(biāo)識(shí)，并采用風(fēng)動(dòng)式注油機(jī)為綜掘機(jī)注油。

除此之外，更要加強(qiáng)對(duì)煤礦半煤巖巷工程綜掘機(jī)快速施工技術(shù)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)管理。當(dāng)綜掘機(jī)截割煤巖時(shí)，禁止設(shè)備帶負(fù)荷啟動(dòng)，同時(shí)避免綜掘機(jī)在運(yùn)行中改變?cè)薪馗罴夹g(shù)方式。通過(guò)將防護(hù)罩加設(shè)于綜掘機(jī)截割頭，可提高其作業(yè)效率與施工安全性。為了作業(yè)安全，要在快速綜掘機(jī)兩側(cè)設(shè)置緊急閉鎖門，有效防止其他人員在綜掘機(jī)截割施工中進(jìn)入掘進(jìn)迎頭，從而引發(fā)施工安全事故。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，煤礦半煤巖巷工程施工中，綜掘機(jī)快速作業(yè)不僅技術(shù)要求高，而且施工難度大，受環(huán)境等因素影響，容易產(chǎn)生不良安全事故。因此，在現(xiàn)場(chǎng)快速掘進(jìn)施工中，應(yīng)加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)施工管理，通過(guò)建立有效的作業(yè)管理制度，明確責(zé)任目標(biāo)，一日一分析、一日一獎(jiǎng)懲，做好施工工序優(yōu)化與控制工作，充分發(fā)揮現(xiàn)場(chǎng)施工管理的巨大作用，保證各個(gè)工序能有效銜接。通過(guò)定期對(duì)綜掘設(shè)備進(jìn)行檢查維護(hù)，認(rèn)真填寫維修檢測(cè)記錄，做好交接工作，保證綜掘機(jī)能夠高效、快速、安全工作。

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