主焦礦2308下順槽探巷巖巷綜掘快速掘進(jìn)綜合技術(shù)應(yīng)用

孟現(xiàn)鋒

摘? ?要：2308下順槽探巷能否實(shí)現(xiàn)快速掘進(jìn)決定著2308工作面能否正常接替下一工作面，因此對(duì)巖巷掘進(jìn)速度提出了新的要求。針對(duì)掘進(jìn)過(guò)程存在的問(wèn)題，該項(xiàng)目從科學(xué)選擇巖層層位、防治結(jié)合解決排水問(wèn)題、改進(jìn)支護(hù)斷面、優(yōu)化出矸運(yùn)輸系統(tǒng)、優(yōu)化綜合防塵系統(tǒng)、支護(hù)材料供應(yīng)方面、考核激勵(lì)7個(gè)方面進(jìn)行了系統(tǒng)研究，理順了生產(chǎn)組織關(guān)系，在保證安全的前提下有效提升了巖巷施工進(jìn)度，緩解了采掘接替緊張局面。

關(guān)鍵詞：巖巷? 綜掘? 快速

中圖分類(lèi)號(hào)：TD263? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-098X（2019）06（a）-0011-02

主焦礦2308采煤工作面是位于23采區(qū)北翼最下部的一個(gè)工作面，其下部（2308下順槽）緊鄰FB57斷層布置（間距35～50m之間），為確保2308下順槽的安全掘進(jìn)決定施工2308下順槽探巷，利用穿層鉆孔抽放瓦斯。2308下順槽探巷能否實(shí)現(xiàn)快速掘進(jìn)決定著2308工作面能否正常接替下一工作面，直接決定著礦井的2019年命運(yùn)。2308下順槽探巷設(shè)計(jì)總工程量346.5m，采用巖巷綜掘快速掘進(jìn)勢(shì)在必行。為了保證充分發(fā)揮綜掘機(jī)效能，在考慮采用巖巷綜掘掘進(jìn)時(shí)，盡可能選擇在圍巖穩(wěn)定、運(yùn)輸線路短、提升運(yùn)輸有保證的位置布置工作面1。

1? 項(xiàng)目采用的施工方法

采用EBZ260巖巷綜掘機(jī)掘進(jìn)施工方法。

（1）先將巷道輪廓、進(jìn)刀位置及截割軌跡使用白灰標(biāo)出。

（2）啟動(dòng)油泵電機(jī)、打開(kāi)噴霧裝置，開(kāi)動(dòng)運(yùn)輸機(jī)與鏟板部，將截割部處于水平和機(jī)器中心位置，啟動(dòng)截割電機(jī)，開(kāi)動(dòng)履帶行走機(jī)構(gòu)，讓機(jī)器慢速推進(jìn)，使截割頭對(duì)準(zhǔn)1#進(jìn)刀位置逐漸插入巖體，插入深度300～500mm。推動(dòng)截割部回轉(zhuǎn)油缸操作手把，使截割部由左向右橫掃，再推動(dòng)升降油缸，使截割部由下向上截割進(jìn)行掏槽。

（3）將綜掘機(jī)截割頭由1#落刀位置截割至2#進(jìn)刀位置，推動(dòng)截割部回轉(zhuǎn)油缸操作手把，使截割部由左向右橫掃，再推動(dòng)升降油缸，使截割部由下向上截割出初步斷面形狀。利用截割頭上下、左右移動(dòng)截割欠挖部分，截割斷面與實(shí)際所需要的形狀和尺寸有一定的差別，可進(jìn)行二次修整（距迎頭10m范圍保留厚200mm左右的硬底板）。

（4）按照以上步驟及循環(huán)方式截割完成后，將綜掘機(jī)后退3～5m，進(jìn)行“敲幫問(wèn)頂”和臨時(shí)支護(hù)，然后對(duì)拱部進(jìn)行錨網(wǎng)支護(hù)。然后再后退綜掘機(jī)將滯后迎頭10m外底板截割至設(shè)計(jì)標(biāo)高。

2? 項(xiàng)目研究的主要內(nèi)容

2.1 科學(xué)選擇巖層層位

EBZ260型巖巷掘進(jìn)機(jī)截割巖石硬度系數(shù)≤6，根據(jù)周邊巖層分析，將2308下順槽探巷選擇布置在距二1煤層底板8～15m的砂質(zhì)泥巖中，硬度系數(shù)3～5，該層位非常適合EBZ260型巖巷掘進(jìn)機(jī)，對(duì)掘進(jìn)機(jī)磨損、震動(dòng)損壞部件影響較小。實(shí)踐證明，將巷道布置在砂質(zhì)泥巖中，能夠保證掘進(jìn)機(jī)順利截割，截齒的消耗也不會(huì)太大，大大提高了掘進(jìn)速度和設(shè)備使用壽命;巷道底板沿砂巖布置，能有效防止掘進(jìn)機(jī)陷底的現(xiàn)象發(fā)生。

2.2 防治結(jié)合解決排水問(wèn)題

2308下順槽探巷巷道的掘進(jìn)坡度為-3～-5°，巷道的坡度決定了流水的方向，下坡施工水會(huì)流向迎頭，如果排水問(wèn)題不解決將會(huì)造成迎頭淤泥積水，同時(shí)還有可能造成掘進(jìn)機(jī)無(wú)法正常行走。為此采取了多種解決排水問(wèn)題的措施。①后巷噴霧降塵水、打鉆用水采取挖排水溝、泵坑等方法進(jìn)行截流;②部分地段遇層位變化，距煤層較近將巷道調(diào)整為下坡時(shí)，主要使用風(fēng)動(dòng)排水泵跟頭不間斷排水，后巷電泵聯(lián)合的二級(jí)排水方式進(jìn)行排水。③迎頭冷卻水主要是采取延長(zhǎng)排水水管的方式，一直將排水水管延長(zhǎng)至后巷的泵坑內(nèi)，再使用風(fēng)泵外排;④在迎頭鉆場(chǎng)打鉆時(shí)必須將水泵移到鉆場(chǎng)處，打鉆水能夠做到隨時(shí)排出，確?，F(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)境達(dá)標(biāo);○5頂板淋水采取設(shè)置導(dǎo)流管、加設(shè)防水棚將水引入排水溝、泵坑等方法進(jìn)行截流;采用一系列的措施后巷道內(nèi)的排水問(wèn)題得以解決，為快速掘進(jìn)提供了良好的施工環(huán)境。

2.3 改進(jìn)支護(hù)斷面

巷道斷面的設(shè)計(jì)對(duì)掘進(jìn)機(jī)的操作、設(shè)備布置、出矸量等都有影響，EBZ260掘進(jìn)機(jī)機(jī)身高1.82m、前寬3.2m、機(jī)身寬2.63m，風(fēng)筒的規(guī)格為Φ800mm，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況通過(guò)精準(zhǔn)計(jì)算決定選擇規(guī)格為凈寬×凈高=5.4×3.4m的施工斷面，巷道斷面形狀為圓弧拱，該斷面的規(guī)格保證了巷道內(nèi)設(shè)備布置、人員通行等符合標(biāo)準(zhǔn)化要求。若遇圍巖破碎段，頂部及肩窩圍巖隨掘進(jìn)機(jī)截割震動(dòng)易出現(xiàn)壓力增大，導(dǎo)致后巷U型鋼棚變形，為提高支護(hù)強(qiáng)度及確保支護(hù)質(zhì)量，對(duì)壓力大的部位采取打設(shè)錨索梁進(jìn)行加固，在確保支護(hù)安全的前提下，做到了靈活掌握。

2.4 優(yōu)化出矸運(yùn)輸系統(tǒng)

矸石的運(yùn)輸能力同樣也決定著巷道的掘進(jìn)速度，當(dāng)巷道快速掘進(jìn)時(shí)將會(huì)產(chǎn)生大量的矸石，矸石堆積在巷道內(nèi)無(wú)法外運(yùn)或外運(yùn)不暢將阻礙正常掘進(jìn)，嚴(yán)重時(shí)掘進(jìn)頭面都可能處于停工狀態(tài)，為此我們首先將排矸線路捋順，確保矸石能夠及時(shí)運(yùn)輸出去，掘進(jìn)機(jī)后跟一部皮帶運(yùn)輸機(jī)+二部皮帶運(yùn)輸機(jī)將迎頭矸石排到巷道口，然后利用該巷道與23采區(qū)皮帶下山立交處的溜煤眼，將矸石轉(zhuǎn)載到23采區(qū)皮帶皮帶機(jī)的運(yùn)煤系統(tǒng)上，這樣形成了一個(gè)完成整的連續(xù)矸石轉(zhuǎn)載、運(yùn)輸系統(tǒng)，該系統(tǒng)解決了綜掘排矸效率問(wèn)題。

2.5 優(yōu)化綜合防塵系統(tǒng)

巖巷掘進(jìn)機(jī)在截割圍巖的工程中，產(chǎn)塵量較大，視線模糊看不清，會(huì)造成巷道成型差，對(duì)巷道內(nèi)的所有人員危害大。采取了以下幾種措施來(lái)解決該問(wèn)題：①為施工單位所有施工人員配備了高質(zhì)量的防塵口罩，做到了個(gè)體防護(hù);②外出學(xué)習(xí)購(gòu)進(jìn)使用了泡沫除塵技術(shù)，即在掘進(jìn)機(jī)上安裝泡沫除塵器，利用化學(xué)原料通過(guò)除塵器釋放泡沫，實(shí)現(xiàn)利用泡沫降塵的效果;③結(jié)合高校研發(fā)使用水射流除塵裝置進(jìn)行除塵。以上幾種方法均不同程度的達(dá)到了防塵、降塵的目的，同時(shí)由于粉塵小、視線好，對(duì)加快掘進(jìn)及巷道成型起到了關(guān)鍵作用。

2.6 支護(hù)材料供應(yīng)方面

該工程作為礦井的生命工程，享受重點(diǎn)工程待遇，礦層面由礦長(zhǎng)組織多次開(kāi)專(zhuān)題會(huì)進(jìn)行分析總結(jié)及進(jìn)行了協(xié)調(diào)，并要求①每天晚調(diào)會(huì)重點(diǎn)開(kāi)會(huì)解決施工過(guò)程中存在的及后期計(jì)劃的事項(xiàng);②運(yùn)輸隊(duì)每班的跟班隊(duì)長(zhǎng)或班長(zhǎng)、調(diào)度員在現(xiàn)場(chǎng)協(xié)調(diào)材料供應(yīng);③礦、科跟班人員必須有一人去到現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)指導(dǎo)，幫助區(qū)隊(duì)及時(shí)解決現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題;④礦內(nèi)部所有管理人員不準(zhǔn)隨意無(wú)理由的影響正常生產(chǎn);⑤供應(yīng)部門(mén)在材料購(gòu)進(jìn)方面敞開(kāi)綠燈，需要的材料在第一時(shí)間購(gòu)進(jìn)，減少了影響。

2.7 正向激勵(lì)促提升

對(duì)一小班完成3棚（2.4m）（檢修班2棚，1.6m）的對(duì)施工人員及相關(guān)人員進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)，完成當(dāng)班計(jì)劃對(duì)當(dāng)班施工人員、安監(jiān)員、瓦檢員、調(diào)度員各獎(jiǎng)勵(lì)日工資基數(shù)的20%，每多完成一棚獎(jiǎng)勵(lì)日工資基數(shù)的40%;完成當(dāng)月計(jì)劃，根據(jù)分工及貢獻(xiàn)大小，對(duì)專(zhuān)業(yè)副總工、安全生產(chǎn)部室有關(guān)人員及機(jī)修廠負(fù)責(zé)人、機(jī)電隊(duì)、運(yùn)輸隊(duì)、通風(fēng)區(qū)的隊(duì)長(zhǎng)、支書(shū)給予適當(dāng)獎(jiǎng)勵(lì);完不成月度計(jì)劃，根據(jù)分工及責(zé)任大小，對(duì)以上人員進(jìn)行處罰。從現(xiàn)代的管理學(xué)方面來(lái)分析，只有科學(xué)的施工組織管理，才能使更多的人力與物力、財(cái)力等因素達(dá)到優(yōu)化處理2。采用激勵(lì)措施，最大程度地調(diào)動(dòng)工人的勞動(dòng)積極性，使各項(xiàng)工作都落到實(shí)處，提高綜掘機(jī)的利用率，促進(jìn)生產(chǎn)。

3? 實(shí)際應(yīng)用效果

快速掘進(jìn)是緩解接替緊張局面最有效的辦法，2308下順槽探巷設(shè)計(jì)工程量346.5m，按照原來(lái)的巖巷炮掘方法每月只能施工50m，需要6.9個(gè)月，通過(guò)采取一系列措施，實(shí)際用時(shí)3.2個(gè)月，節(jié)省工期3.7個(gè)月，為礦井節(jié)省施工成本上百萬(wàn)元，緩解了采掘接替緊張局面，有效提升了巖巷施工進(jìn)度，對(duì)實(shí)現(xiàn)礦井的穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)和可持續(xù)發(fā)展意義重大。

4? 結(jié)語(yǔ)

巖巷掘進(jìn)是一個(gè)系統(tǒng)工程，影響巖巷施工進(jìn)度的原因有很多，特別是機(jī)械化水平、排矸速度是影響掘進(jìn)速度的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在巖巷施工過(guò)程中，只有認(rèn)真通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)觀察，找出影響巖巷施工進(jìn)度的各項(xiàng)因素，采用科學(xué)的施工組織管理方法3。通過(guò)完善制度、嚴(yán)格考核，加強(qiáng)培訓(xùn)、施工設(shè)備合理選型等一系列措施，才能夠?qū)r巷快速掘進(jìn)水平推上一個(gè)新的臺(tái)階。

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