文/魏永軍
挖掘式裝載機(jī)掘進(jìn)作業(yè)線在峰峰集團(tuán)的應(yīng)用
文/魏永軍
挖掘式裝載機(jī)作為一種煤礦巷道掘進(jìn)新裝備,廣泛應(yīng)用于礦山斜井和立井平巷的各種斷面的掘進(jìn)裝載作業(yè),可滿足巷道小斷面施工裝渣的需要。近兩年來,冀中能源峰峰集團(tuán)強(qiáng)化生產(chǎn)準(zhǔn)備意識(shí),在抓好當(dāng)前生產(chǎn)銜接的同時(shí),立足長遠(yuǎn),積極從開拓水平、生產(chǎn)地區(qū)、機(jī)械裝備等方面細(xì)致謀劃銜接工作,全面保證生產(chǎn)持續(xù)穩(wěn)定。為提高掘進(jìn)水平,峰峰集團(tuán)結(jié)合下屬各礦井具體地質(zhì)條件,針對(duì)不同煤巖別,在挖掘式裝載機(jī)的配套裝備、施工工藝、勞動(dòng)組織等方面進(jìn)行了研究探索和實(shí)踐。本文就三種不同類型的機(jī)械化作業(yè)線在峰峰集團(tuán)下屬礦井的應(yīng)用進(jìn)行了闡述。
1.工程實(shí)例
峰峰集團(tuán)梧桐莊礦-470水平軌道大巷位于礦井北翼,布置在距2#煤層頂板30~75m的巖層中,巖性為粉砂巖、中粒砂巖,巖石硬度f=4~9。巷道斷面為半圓拱形,掘進(jìn)斷面16.8m2,規(guī)格4.6m×4.1m。采用錨網(wǎng)噴支護(hù),頂幫均采用Φ20× 2000mm高強(qiáng)度左旋無縱筋螺紋鋼錨桿,錨桿間排距為0.7×0.7m,三花形布置,全斷面鋪設(shè)Φ6.5mm× 2000mm×800mm金屬網(wǎng)片,頂部加打Φ21.6×7000mm的錨索,錨索間排距為 1.5m×1.4m,并配合使用3.5m長的20#拱形槽鋼梁加強(qiáng)支護(hù)。初噴、復(fù)噴均為C20砼,噴厚120mm。
2.配套裝備
CMJ2-27型煤礦用液壓鉆車,ZWY-150/55L型防爆型挖掘式裝載機(jī),SSJ-1000膠帶輸送機(jī)及礦用電機(jī)車。
3.施工工藝
執(zhí)行“三掘三噴”工藝,每班一循環(huán),循環(huán)進(jìn)度2.1m。采用CMJ2-27型煤礦用液壓掘進(jìn)鉆車鑿巖打眼,炮眼最深可達(dá)2.5m,斜眼掏槽、多段毫秒電雷管全斷面一次爆破;采用ZWY-120/55L型挖掘式裝載機(jī)輔助破巖并裝巖至 SSJ-1000膠帶輸送機(jī),由膠帶輸送機(jī)裝入電機(jī)車牽引的礦車運(yùn)走。
4.勞動(dòng)組織
采用“三八”制作業(yè)方式,全斷面掘進(jìn):交接班→安全確認(rèn)→打上班噴漿封閉段錨桿眼→安裝錨桿→找線點(diǎn)眼位→全斷面鉆眼→裝藥→爆破→通風(fēng)→審幫問頂→挖掘式裝載機(jī)裝巖出砟→初噴清理。
班長1名,副班長1名,錨支工5名,裝巖機(jī)司機(jī)1名,看線工1名,拌料工4名,噴漿手2名,機(jī)電維修工1名,鉆車司機(jī)2名,電修工2名,跟車工1名,小班合計(jì)20人。
1.工程實(shí)例
峰峰集團(tuán)九龍礦北三軌道下山,設(shè)計(jì)層位位于2#煤層底板以下20m處,下山坡度12°,巖性為砂質(zhì)泥巖。采用錨網(wǎng)噴支護(hù),半圓拱斷面,掘進(jìn)斷面13m2,凈寬×凈高=4.0m×3.4m。巷道噴C20砼,初噴厚度為 50~70mm,總厚度100mm。采用φ20×2400mm長的等強(qiáng)樹脂錨桿,錨桿間排距為700mm,交錯(cuò)布置,采用Φ6mm規(guī)格1500×800mm鋼筋網(wǎng)片,網(wǎng)孔規(guī)格 100×100mm,網(wǎng)片搭接長度100mm,每200mm用10#鐵絲聯(lián)網(wǎng)或直接彎鉤連網(wǎng)。距巷道中心線1.0m處沿巷道走向打設(shè)兩排Φ21.6×8000mm錨索,錨索走向間距2.5m。
2.配套裝備
ZQS-50/300鑿巖機(jī)鉆眼,ZWY-100/45L煤礦用挖掘式裝載機(jī),75kw絞車+4m3容量側(cè)卸式礦車,P60B耙?guī)r機(jī),蓄電池車。
3.施工工藝
執(zhí)行“三掘三噴”工藝,每小班一循環(huán),循環(huán)進(jìn)尺為1.4m。迎頭破巖采用人工鑿巖,實(shí)施光面爆破,楔形掏槽,上下分層分次打眼,分次裝藥,分次拉炮。在北三軌道下山上部施工一平砟倉,砟倉規(guī)格:20m×2.2m×2.5m, 砟倉容砟量110m3,可容下一個(gè)園班的出砟量,采用ZWY-100/45L型煤礦用挖掘式裝載機(jī)裝砟至 4m3側(cè)卸礦車,75kw絞車牽引側(cè)卸礦車將砟運(yùn)輸至坡頭平砟倉,使用耙?guī)r機(jī)集中將砟倉內(nèi)矸石裝礦車,電機(jī)車運(yùn)走。
4.勞動(dòng)組織
采用“三八”制作業(yè)方式,施工工序:交接班→安全確認(rèn)→打巷道下半部前進(jìn)眼→裝藥全斷面一次爆破→審幫問頂找規(guī)格→初噴拱部臨時(shí)支護(hù)→蹬砟打拱部前進(jìn)眼→挖掘式裝載機(jī)裝巖→打設(shè)腰線以上錨桿永久支護(hù)→噴漿班自后而前打齊錨桿復(fù)噴成巷。
前頭人員4名,挖掘式裝載司機(jī)和班長各1名,噴漿手1名,驗(yàn)收員1名,裝巖機(jī)司機(jī)和推罐工各1名,機(jī)電維修工1名,絞車司機(jī)1名,信號(hào)把勾工1名,放炮員1名,瓦斯員1名,小班合計(jì)15人。
1.工程實(shí)例
峰峰集團(tuán)新屯礦14251下運(yùn)料道大煤掘進(jìn)工作面全長313m,煤層厚度 5.5m,煤層傾角 11°~13°,摸大煤頂板掘進(jìn),錨網(wǎng)帶配合錨索支護(hù),巷道平均坡度+12°,矩形斷面,巷道規(guī)格:4.0m×3.0m。頂錨桿采用6根材質(zhì)為20MnSi,長度為2.0m,直徑為20mm的左旋無縱筋螺紋鋼樹脂錨桿配合W鋼帶(長度4.0m)支護(hù),錨桿間距700mm,排距800mm,錨索長度6.5m,錨索每排2根,分別距兩側(cè)煤壁1.0m,錨索排距1.6m,矩形布置。兩幫采用直徑為20mm,長度為2.0m的左旋無縱筋螺紋鋼樹脂錨桿支護(hù)。
2.配套裝備
ZWY-150/55L型挖掘式裝載機(jī)裝煤,SS-800/80膠帶輸送機(jī),SGW—40T刮板輸送機(jī),MQT-70/ 1.8錨桿鉆機(jī)。
3.施工工藝
采用風(fēng)動(dòng)錨頭和氣腿式風(fēng)錘打眼,三級(jí)礦用乳化炸藥爆破方法落煤,ZWY-150/55L型挖掘式裝載機(jī)裝煤,刮板輸送機(jī)配合膠帶輸送機(jī)運(yùn)煤。局部煤層松軟區(qū)域只需打掏槽眼放炮,直接利用挖掘式裝載機(jī)鏟斗對(duì)煤壁進(jìn)行扒煤成巷,在只放一次震動(dòng)炮的情況下,完成兩個(gè)循環(huán)作業(yè)。
4.勞動(dòng)組織
采用“三八”制作業(yè)方式,施工工序:每班隨掘隨支護(hù),交接班→安全確認(rèn)→審幫問頂、檢查、緊固錨索、錨桿→照線→打眼、裝藥、放炮→爆破→通風(fēng)灑水降塵→找規(guī)格、臨時(shí)支護(hù)→挖掘式裝載機(jī)裝煤出煤→永久支護(hù) (打頂板錨桿、錨索眼→掛網(wǎng)、安裝頂錨桿、錨索→打巷幫錨桿眼→鋪塑料網(wǎng)安裝錨桿)。前頭人員5名,挖掘式裝載司機(jī)一名,電修工一名,放炮員一名,瓦斯員一名,驗(yàn)收員一名,小班合計(jì)16人。
峰峰集團(tuán)自2013年引進(jìn)挖掘式裝載機(jī),截至2014年底,共擁有挖掘式裝載機(jī)28臺(tái),10對(duì)礦井23個(gè)掘進(jìn)工作面實(shí)現(xiàn)了以挖掘式裝載機(jī)為主要設(shè)備的機(jī)械化作業(yè)線。九龍礦、大淑村礦、大社礦等礦井巖石開拓巷道施工采用“挖掘式裝載機(jī)+膠帶輸送機(jī)+砟倉”作業(yè)線后,月平均進(jìn)尺達(dá)到了100m;梧桐莊礦使用液壓鉆車配合挖掘式裝載機(jī)作業(yè)線后,打眼裝巖效率明顯提高,平均月進(jìn)尺達(dá)130m;新屯礦采用“挖掘式裝載機(jī)+刮板輸送機(jī)+膠帶輸送機(jī)+煤倉”作業(yè)線后,下山煤巷單進(jìn)月均達(dá)到了260m。
實(shí)踐證明,挖掘式裝載機(jī)的使用優(yōu)化了掘進(jìn)施工工藝,與傳統(tǒng)掘進(jìn)作業(yè)線相比,以挖掘式裝載機(jī)為核心的掘進(jìn)作業(yè)線,具有機(jī)械連續(xù)裝巖、機(jī)械輔助破巖和后路連續(xù)運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn),縮短了生產(chǎn)循環(huán)時(shí)間,極大地減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了勞動(dòng)工效,加快了掘進(jìn)速度,有效緩解了礦井采掘銜接緊張的瓶頸問題。
(作者單位:冀中能源峰峰集團(tuán))
(責(zé)任編輯:周瓊)