張文康,趙祥站
河南煤業(yè)化工集團永煤公司新橋煤礦,河南永城 476600
巖巷機械化作業(yè)在新橋礦的應(yīng)用
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河南煤業(yè)化工集團永煤公司新橋煤礦,河南永城 476600
在巖巷作業(yè)線施工中,液壓掘進鉆車、側(cè)卸式裝巖機和蓄電池電機車的配套使用大大加速了施工進度,提高了循環(huán)的進尺,減少了勞動人數(shù)和勞動強度,從而實現(xiàn)了安全高效快速的巖巷掘進。
液壓鑿巖機臺車;側(cè)卸式鏟車;巖巷機械化作業(yè);高效快速掘進
縱觀國內(nèi)煤礦巖巷開拓,大多都是用鉆眼爆破,也就是炮掘。炮掘的基本施工工序是打眼-放炮-支護-出矸-定道,根據(jù)所用專用工具的不同在保證安全的前提下工序可以有所調(diào)整。傳統(tǒng)巖巷作業(yè)打眼用的是YTP26型氣腿式鑿巖機,出矸用的是P-60(90)B型耙矸機。為了加快巖巷掘進的速度以及生產(chǎn)質(zhì)量,最重要的是提高施工安全系數(shù),我礦特引進CMJ17HT型全液壓掘進鉆車打眼,使用ZCD-60R側(cè)卸式裝巖機出矸,并配備蓄電池電機車運矸。與傳統(tǒng)設(shè)備相比在安全、效率、勞動強度等方面都有了很大改觀。
我礦南翼軌道運輸大巷巷道設(shè)計總工程量2 696m,為山西組地層由泥巖、砂質(zhì)泥巖、砂巖及煤層組成,硬度系數(shù)為2-6,巷道斷面為直墻半圓拱形,凈寬4 600mm,毛寬4 840mm,凈高3 900mm,毛高4 020mm,拱高2 300mm,墻高1 600mm,基礎(chǔ)深100mm,噴厚120mm,水溝凈斷面為寬×深=700×700mm,壁厚及鋪底厚度均為120mm,砼標號C15,掘進斷面16.9m2。根據(jù)以上工作參數(shù)預(yù)計布置炮眼82個,每個循環(huán)進尺2 000mm,出矸60車。
機體長8.4m,履帶行走方式,電機功率55kW,有2個鉆臂同時打眼,鉆桿直徑為φ43mm,鉆眼深度為3 100mm。優(yōu)點是節(jié)約能源,鑿巖效率高、速度快,鉆桿成本低,降低鑿巖成本,改善工作環(huán)境,噪聲低,液壓鑿巖施工可提高施工質(zhì)量,由于司機操作位置遠離工作面,處于支護下工作,防止了空頂作業(yè),有利于安全生產(chǎn)。
鏟斗容量0.6m3,技術(shù)生產(chǎn)率70m3/h,機器總功率55.5kW,機體長4.5m,重8.5t。優(yōu)點是生產(chǎn)率高,斗容大,插入力大,可向一列礦車卸載,當配用皮帶機轉(zhuǎn)載機,使用1.5t以下礦車運輸可以達到連續(xù)裝運,充分發(fā)揮側(cè)卸裝巖機的高效率作用;一機多用。除裝卸載以外,還能輔助完成其它工序的作業(yè),比如巷道清底,工作面短距離運料,起重,用作支護工作平臺等,從而顯著降低了體力勞動,提高了巷道掘進的機械化水平;作業(yè)安全。全斷面裝巖有利于文明施工,電動型無廢氣污染,噪音低;能方便的與鉆車和其它巷道工作面機械配套,組成高效率機械化作業(yè)線。
大多數(shù)生產(chǎn)中,都使用YTP26型氣腿式鑿巖機打眼,工作能力600mm/min,單臺完成全斷面炮眼要250min,由于巷道凈高為3 900mm所以要分上下兩部分別打眼,這樣就多了一道移動設(shè)備和風水管道的工序。當然整個斷面比較大可以同時上三臺鑿巖機,這樣綜合計算下來全斷面82個炮眼三臺氣腿式鑿巖機需要在100min內(nèi)完成全斷面打眼;按每臺氣腿式鑿巖機配備一個鑿巖機司機和一個扶釬工計算,總共要6個人,既耗時又耗力。
使用CMJ17HT全液壓掘進鉆車打眼,根據(jù)其工作能力0.8m/min~1.5m/min,由兩個鉆車司機分別操作鉆臂,全斷面82個炮眼不間斷打眼只需45min即可完成。
1)使用液壓鉆車打眼,一方面是節(jié)省人力物力,另一方面,因鉆臂長接近4m,操作人員位置距離迎頭在4m以上,遠離迎頭,保證了人員的安全;
2)鉆車分為雙臂操作,司機只需照顧自己一側(cè)的巖石性質(zhì)、眼位、角度等問題,可以全身心的完成打眼工作;
3)鉆車打眼結(jié)束后,退到后巷,放炮,裝巖機開進裝矸,只需1個裝巖機主司機,一個副司機,用蓄電池電機車將礦車頂至迎頭副道側(cè),即可完成出矸作業(yè);既省去了推車工的勞動定額,又減少了安全隱患的發(fā)生;
4)、在出矸的同時,可進行其他輔助工作,如噴漿、打水溝,出矸完成后,將裝巖機退到后巷50m處,開進鉆車,重復循環(huán)作業(yè)。
可見,巖巷作業(yè)線設(shè)備與一般設(shè)備相比,不管是是在安全方面,還是在效益方面,都有著不可替代的優(yōu)勢。
當然,巖巷作業(yè)線設(shè)備的應(yīng)用也有許多需要改進的地方:
1)液壓鉆車和側(cè)卸式裝巖機的結(jié)構(gòu)及零配件比氣腿式鑿巖機和耙矸機復雜,維修要求較高;
2)動力為電力驅(qū)動,對液壓油的消耗有一定的要求;
3)對操作工人的技能素質(zhì)要求比較高,電器配套設(shè)施的增加也加重了日常維修工作的難度。
巖巷作業(yè)線設(shè)備在我礦的應(yīng)用效果已經(jīng)得到了證實,在大大提高生產(chǎn)安全系數(shù),保證施工人員的人身安全,防止在打眼或者出矸時發(fā)生片幫、冒頂而對工作人員造成傷害的前提條件下,又大大提高了打眼和出矸的速度,降低了工人的勞動強度,為我礦帶來了可觀的經(jīng)濟效益和安全效益。
[1]杜計平.采礦學[M].徐州:中國礦業(yè)大學出版社,2003.
[2]煤礦用液壓掘進鉆車[M].河北:化泰出版社,2008.
TD98
A
1674-6708(2011)35-0126-01
張文康,助理工程師,工作單位:永煤公司新橋煤礦開拓一隊,研究方向:巷道快速掘進及支護技術(shù)的研究與應(yīng)用