EBZ260 型綜掘機(jī)的分析與應(yīng)用實(shí)踐

梁 杰

（山西誠(chéng)正建設(shè)監(jiān)理咨詢有限公司， 山西 陽(yáng)泉 045008）

引言

綜掘機(jī)，綜合機(jī)械化掘進(jìn)機(jī)的簡(jiǎn)稱，是一種集掘進(jìn)、裝巖、運(yùn)煤甚至支護(hù)、釘?shù)蓝喾N功能為一體的綜合機(jī)械化設(shè)備。其中EBZ260 型掘進(jìn)機(jī)是一種礦用重型掘進(jìn)機(jī)，被用于煤巷、半煤巖巷或巖巷的掘進(jìn)，其多項(xiàng)技術(shù)屬國(guó)內(nèi)外領(lǐng)先的新技術(shù)和創(chuàng)新技術(shù)，代表了國(guó)內(nèi)掘進(jìn)機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)。該型掘進(jìn)機(jī)經(jīng)濟(jì)截割硬度f(wàn)≤9，適用于各種類型底板、坡度為±18°的煤礦采準(zhǔn)巷道的掘進(jìn)，也可用于鐵路、公路、水力等工程隧道的施工。

1 工程概況

山西陽(yáng)煤集團(tuán)二礦15 號(hào)煤81310 進(jìn)風(fēng)順槽用于解決13 采區(qū)81310 采煤工作面回采巷道通風(fēng)問題，服務(wù)年限5 年，設(shè)計(jì)全長(zhǎng)約為1 700 m。巷道斷面如表1 所示。

表1 80903 回風(fēng)順槽基本情況表

2 EBZ260 型掘進(jìn)機(jī)結(jié)構(gòu)組成及配套設(shè)備主要參數(shù)

陽(yáng)煤二礦為13 采區(qū)81310 進(jìn)風(fēng)順槽掘進(jìn)工作面配備EBZ260 型掘進(jìn)機(jī)1 臺(tái)、轉(zhuǎn)載機(jī)1 部、SSJ-800 型皮帶1 部、MQT-130/3.2 型錨桿機(jī)2 臺(tái)、YT28 型手持氣動(dòng)式風(fēng)鉆2 臺(tái)。EB260 型掘進(jìn)機(jī)及轉(zhuǎn)載機(jī)主要用于割煤、裝煤渣及出煤等；SSJ-800 型皮帶主要用于運(yùn)輸煤渣；MQT-130/3.2 錨桿機(jī)主要用于頂錨桿錨索支護(hù)；ZQS-50/2.0S 手持氣動(dòng)式風(fēng)鉆主要用于支設(shè)幫錨桿。采用EBZ-260 型掘進(jìn)機(jī)破煤裝煤配合膠帶輸送機(jī)出煤的掘進(jìn)方式，該型綜掘機(jī)結(jié)構(gòu)見圖1、技術(shù)參數(shù)見表2，其截割部由截割頭、伸縮部、截割減速機(jī)、截割電機(jī)組成，如圖2 所示。

圖1 EBZ260 型掘進(jìn)機(jī)結(jié)構(gòu)

圖2 EBZ260 型掘進(jìn)機(jī)截割部結(jié)構(gòu)（單位：mm）

表2 EBZ-260 型綜掘機(jī)技術(shù)參數(shù)表

EBZ260 型掘進(jìn)機(jī)配套設(shè)備有YBUD-150/80-4/8-1140V 型載割電機(jī)1 臺(tái)、24GD-H10B-T 隔爆型電磁閥1 臺(tái)、CXB1-10/24E 隔爆型操作箱1 臺(tái)、BAL1-127/150 隔爆型蜂鳴器1 臺(tái)、YBXB-55/1140/660 型油泵電機(jī)1 臺(tái)、KBJ-60/24 隔爆型照明燈3臺(tái)、KXB1-300/1140E 隔爆型電器開關(guān)1 臺(tái)、BZA1-10/24-1ZS 隔爆型按鈕開關(guān)3 臺(tái)。

3 EBZ260 型掘進(jìn)機(jī)割煤順序以及割煤要求

將煤頭分為左幫和右?guī)?，割煤順序?yàn)椋寒?dāng)掘進(jìn)機(jī)截割左幫時(shí)，其滾筒從左半幫左上角開槽，由左向右、由上向下循環(huán)往復(fù)截割、退機(jī)；當(dāng)掘進(jìn)機(jī)截割右?guī)蜁r(shí)，其滾筒從右半幫右上角開槽，由左向右、由上向下循環(huán)往復(fù)截割。截割時(shí)，兩幫以中線控制，上下以頂（底）板作參照。

在截割過程中必須嚴(yán)格控制截割高度和寬度，保證一次進(jìn)刀深度為0.4 m，循環(huán)進(jìn)度為1.6 m，掘兩排錨兩排，不得超掘，更不能放大排距，將頭錨索全部打起后方可開始下一個(gè)循環(huán)的截割。

4 掘進(jìn)工藝流程

掘進(jìn)工藝流程為：檢查、準(zhǔn)備，撤人、發(fā)警報(bào)，試機(jī)→清理浮煤，割煤、出煤，收尾→割煤完畢→切斷電源鎖開關(guān)→臨時(shí)支護(hù)→永久支護(hù)。

5 裝載與運(yùn)輸流程以及設(shè)備配置

5.1 裝載與運(yùn)輸流程

5.1.1 貫通前

巷道與390 水平南回風(fēng)巷貫通前出矸流程為：81310 進(jìn)風(fēng)順槽綜掘機(jī)→皮帶→新補(bǔ)一聯(lián)巷皮帶→集中皮帶巷皮帶→九采皮帶配巷皮帶→+390 水平皮帶巷。

5.1.2 貫通后

巷道與390 水平南回風(fēng)巷貫通后出矸流程為：81310 進(jìn)風(fēng)順槽綜掘機(jī)→皮帶→新補(bǔ)一聯(lián)巷皮帶→集中皮帶巷皮帶→+390 水平皮帶巷。

進(jìn)料流程為：井上料場(chǎng)→北茹進(jìn)風(fēng)井→井底車場(chǎng)（8T 電機(jī)車）→390 水平軌道大巷（8T 電機(jī)車）→13 區(qū)運(yùn)輸巷（8T 電機(jī)車）→13 采一聯(lián)巷→13 區(qū)回風(fēng)巷→集中皮帶巷→新補(bǔ)一聯(lián)巷→工作面。

5.2 裝載與運(yùn)輸設(shè)備配置（見表3）

表3 裝載與運(yùn)輸設(shè)備配置

6 EBZ260 型掘進(jìn)機(jī)的實(shí)踐應(yīng)用

為了進(jìn)一步驗(yàn)證EBZ260 型掘進(jìn)機(jī)的掘進(jìn)能力和實(shí)踐，山西宏廈一建工程有限公司與山西陽(yáng)煤集團(tuán)二礦合作，結(jié)合該礦實(shí)際生產(chǎn)設(shè)計(jì)情況和要求，于2020 年10 月初，在該煤礦13 采區(qū)81310 進(jìn)風(fēng)順槽進(jìn)行了EBZ260 型掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)作業(yè)。

陽(yáng)煤二礦81310 工作面進(jìn)風(fēng)順槽巷道位于山西省陽(yáng)泉市平定縣北茹村（二礦后備區(qū)）13 采區(qū)，巷道凈高4 m，凈寬5 m，掘進(jìn)斷面22.09 m2，凈斷面20 m2，如圖3 所示，其支護(hù)如圖4 所示。巷道預(yù)計(jì)標(biāo)高最低為+360m，奧灰水位標(biāo)高412m，帶壓0.52MPa，屬水文地質(zhì)復(fù)雜區(qū)，在掘進(jìn)過程中受奧灰水影響。巷道施工段地表為山坡、山梁及溝谷地帶，蓋山厚度較大，故地表水對(duì)巷道掘進(jìn)影響不大，同時(shí)上覆巖層多為不含水層，所以層間水對(duì)巷道影響不大，但在雨季會(huì)出現(xiàn)水陰頂或淋頭水現(xiàn)象，會(huì)給防治水工作帶來(lái)一定的難度，增加鉆探數(shù)量。因此，在掘進(jìn)過程中必須嚴(yán)格執(zhí)行“有掘必探”的探放水原則，預(yù)計(jì)巷道施工過程中正常涌水量為0.1～0.3 m3/h，由于局部巖層賦水量大，預(yù)計(jì)最大涌水量為1.2～2.0 m3/h。

圖3 81310 進(jìn)風(fēng)順槽斷面圖（單位：mm）

圖4 81310 進(jìn)風(fēng)順槽巷道支護(hù)圖（單位：mm）

從現(xiàn)場(chǎng)EBZ260 型掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)作業(yè)效果來(lái)看，巷道成型良好，支護(hù)質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求，不僅保證了掘進(jìn)質(zhì)量，而且提高了巷道掘進(jìn)進(jìn)尺。將該掘進(jìn)方案推廣應(yīng)用在陽(yáng)煤二礦北茹井巷工程、陽(yáng)煤一礦陽(yáng)坡堰井巷工程、陽(yáng)煤新景礦保安溝井巷工程，使用效果良好，進(jìn)一步證明EBZ260 型掘進(jìn)機(jī)的參數(shù)設(shè)計(jì)合理、適應(yīng)能力強(qiáng)、性能穩(wěn)定高效。