應(yīng)用雙巷道技術(shù)，改進(jìn)施工技術(shù)加快掘進(jìn)速度

史節(jié)濤　李延斌

摘要：很長時(shí)間以來，我國煤礦的開采深度正在逐年增加，由此帶來的問題是瓦斯突出的現(xiàn)象也在增多，尤其在高瓦斯礦井的煤層巷道掘進(jìn)過程中表現(xiàn)的尤為突出，高瓦斯礦井煤層巷道掘進(jìn)高度受瓦斯氣體影響，是限制煤層巷道快速掘進(jìn)，影響生產(chǎn)銜接和安全的重要因素。

關(guān)鍵詞：高瓦斯；礦井掘進(jìn)效率

一、影響掘進(jìn)銜接的主要因素

瓦斯礦井在我國占據(jù)比例很大，總數(shù)量很多。在巷道掘進(jìn)的過程中，我們需要兼顧推進(jìn)效率和安全性，切實(shí)做好事關(guān)安全的瓦斯的管理。對(duì)我們國家大多數(shù)的巷道掘進(jìn)工作，影響掘進(jìn)速度速度的主要因素是以下幾種：

1、 掘進(jìn)巷道的污風(fēng)，不能夠及時(shí)進(jìn)入全風(fēng)壓回風(fēng)巷，致使巷道工作面處瓦斯?jié)舛忍貏e高，嚴(yán)重影響了掘進(jìn)機(jī)的前進(jìn)速度。

2、 每條巷道，既是運(yùn)煤通道又是運(yùn)料通道，即同一條巷道中既有主運(yùn)又有副運(yùn)，大巷內(nèi)的運(yùn)輸因條件的限制，不能延伸到采區(qū)巷道內(nèi)，降低了巷道的整體的運(yùn)輸效率，從而導(dǎo)致，掘進(jìn)準(zhǔn)備時(shí)間太長，準(zhǔn)備過程繁瑣，而且不能有效發(fā)揮快掘機(jī)的施工優(yōu)勢(shì)。

3、 在掘進(jìn)聯(lián)絡(luò)巷時(shí)必須停止掘進(jìn)主巷，以便調(diào)整巷道內(nèi)的通風(fēng)系統(tǒng)，以防止加大回風(fēng)巷、瓦斯排放巷的掘進(jìn)進(jìn)度與膠帶和輔運(yùn)輸巷的差距。

二、普遍使用的雙巷掘進(jìn)模式

所謂普通的雙巷掘進(jìn)模式，就是在我們工作面回采巷道掘進(jìn)的過程中，同時(shí)開挖掘進(jìn)兩條平行的巷道，并且在兩條巷道中每隔一定距離，就設(shè)置聯(lián)絡(luò)巷把兩條平行巷道打通，以加快兩條巷道的空氣交換，方便行人的平時(shí)運(yùn)輸和緊急情況下的疏散，以及施工時(shí)運(yùn)輸所需的各種井下施工材料設(shè)備。雙巷掘進(jìn)模式的各生產(chǎn)要素布置如下：

1、 雙巷掘進(jìn)的通風(fēng)系統(tǒng)。風(fēng)扇供風(fēng)是雙巷掘進(jìn)時(shí)的主要通風(fēng)方式。風(fēng)機(jī)集中布置在進(jìn)風(fēng)側(cè)的掘進(jìn)巷口道內(nèi)，通過在推進(jìn)過程中逐段密閉聯(lián)絡(luò)巷、逐段地不斷向前移風(fēng)機(jī)的方式，徹底解決長距離掘進(jìn)過程中局部通風(fēng)的問題。

2雙巷掘進(jìn)的主輔運(yùn)輸系統(tǒng)。布置輔助運(yùn)輸系統(tǒng)，需要把軌道鋪設(shè)在進(jìn)風(fēng)側(cè)掘進(jìn)道內(nèi)?；仫L(fēng)側(cè)掘進(jìn)巷道內(nèi)所需的各種材料、配件，以及平時(shí)設(shè)備檢修等，全部利用靠近最前頭的通風(fēng)聯(lián)絡(luò)橫貫，進(jìn)風(fēng)側(cè)的輔助運(yùn)輸系統(tǒng)完成。主運(yùn)輸系統(tǒng)是在回風(fēng)側(cè)掘進(jìn)巷內(nèi)鋪設(shè)膠帶形成，進(jìn)風(fēng)側(cè)掘進(jìn)巷綜掘進(jìn)機(jī)掘出的煤，利用膠帶輸送機(jī)再搭接刮板輸送機(jī)，經(jīng)過靠近迎頭的通風(fēng)聯(lián)絡(luò)橫貫，轉(zhuǎn)運(yùn)到回風(fēng)側(cè)掘進(jìn)巷的主運(yùn)煤系統(tǒng)。

3、 雙巷掘進(jìn)的供排水系統(tǒng)。掘進(jìn)過程中供排水管路緊跟掘進(jìn)面，挖出足夠長的距離之后，通過觀察供水出口壓力，在管道處適當(dāng)加設(shè)管道加壓泵。根據(jù)排水完成的情況，要優(yōu)先選擇標(biāo)高較低的聯(lián)絡(luò)巷，大量設(shè)置臨時(shí)的水倉，盡量通過自流或水泵接力清除完巷內(nèi)污水。

4、雙巷掘進(jìn)的供電系統(tǒng)。雙掘進(jìn)巷道需要有獨(dú)立的供電系統(tǒng)，兩個(gè)巷道的電力系統(tǒng)安排，其中集中放置的電力負(fù)荷中心，位于進(jìn)風(fēng)側(cè)巷道內(nèi)，當(dāng)隧道挖出較長的距離后，為了保證供電系統(tǒng)的持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，必須將供電負(fù)荷中心前移，以解決長距離的供電問題。

三、“2+1”雙巷掘進(jìn)模式

所謂的“2+1”雙巷掘進(jìn)模式，就是布置三個(gè)施工小隊(duì)，同時(shí)掘進(jìn)瓦斯巷以及回風(fēng)巷，在施工單位掘進(jìn)的過程中，其中，正巷的掘進(jìn)工作由兩個(gè)隊(duì)伍負(fù)責(zé)，巷道的橫貫施工由第三個(gè)施工隊(duì)伍負(fù)責(zé)。通過這樣三個(gè)團(tuán)隊(duì)合作方式，然后可以改變建筑模式，由過去簡單的單巷道間隔式結(jié)構(gòu)模式，變?yōu)檎锸┕ね瑫r(shí)橫貫施工，，由于同時(shí)進(jìn)行的主副巷道并行操作，大大節(jié)省過去單巷道過程中的等待時(shí)間，并節(jié)約了整個(gè)系統(tǒng)的準(zhǔn)備時(shí)間，并優(yōu)化了礦井采掘計(jì)劃。

為了能夠滿足“2 + 1”雙巷道模型，以滿足更高的建設(shè)的需要，需要額外的布置些FBDNo - 63風(fēng)機(jī)，加快通道中氣流速度，通風(fēng)機(jī)FBDNo - 63單臺(tái)供風(fēng)數(shù)量為300～600立方米/分鐘，風(fēng)壓為500～6200帕，且功率為2*22千瓦，并且能夠確保良好的供水，以及排水系統(tǒng)共同使用。

通過“2+1”雙巷掘進(jìn)模式的應(yīng)用，能改變巷道掘進(jìn)的水平，掘進(jìn)速度有大幅度地提升，巷道的材料運(yùn)輸量，以及瓦斯涌出量，同時(shí)也能夠在一定程度上得到增加。為了滿足高瓦斯掘進(jìn)巷道通風(fēng)，井下運(yùn)輸要求，還需增加以下瓦斯處理，輔助運(yùn)輸系統(tǒng)的調(diào)整。

1、 噴涂QC-3化學(xué)密封材料在巷道內(nèi)壁。這是一種專門針對(duì)國內(nèi)煤礦井下工作的實(shí)際情況而研制的新型材料，是一種新型密閉產(chǎn)品，具有高可靠性、安全性以及高效性，還可以防氣體泄露、有良好的彈性、密閉性能好、具有高阻燃率、閉孔成功率高、抗震動(dòng)、有良好的韌性以及可以有效的防止靜電等特點(diǎn)，目前被我國煤礦企業(yè)大量地采用在礦井掘進(jìn)巷道的工作中。通過在巷道煤壁噴涂QC-3化學(xué)密封材料，可以起到非常不錯(cuò)的封堵效果，單位時(shí)間內(nèi)瓦斯的涌出量從而極大地降低。

2、瓦斯抽采鉆孔。由于開挖巷道過程中，瓦斯涌出量增加，嚴(yán)重影響了礦井掘進(jìn)度。為了能夠最大程度地減少瓦斯涌出量，我們?cè)诰蜻M(jìn)工作面巷道的兩側(cè)，每隔一段距離，鉆一定數(shù)量的抽采鉆孔，以保證抽出瓦斯氣體和開展挖掘工作同時(shí)進(jìn)行，從而以此種方式，提前對(duì)工作面前方來到的瓦斯進(jìn)行抽出，把瓦斯涌出問題解決在瓦斯排出的源頭。

3、加強(qiáng)“2+1”雙巷運(yùn)輸軌道。為了能夠保證巷道材料運(yùn)輸?shù)撵`活性，保證材料運(yùn)輸?shù)姆€(wěn)定性，我們首先要保證巷道軌道中所使用的膠輪車，在使用中相關(guān)性能能夠滿足巷道運(yùn)行要求，并將無軌膠輪車放置到巷道指定地點(diǎn)之后，再繼續(xù)鋪設(shè)軌道，直至工作面后方的50m位置，從而以這種方式，保證該巷道模式的運(yùn)輸系統(tǒng)良好，保證無軌與有軌的良好結(jié)合，進(jìn)而大大提升了輔助運(yùn)輸系統(tǒng)特性，增加輔助運(yùn)輸系統(tǒng)的便捷性與靈活性。另外，這種方式能夠縮短挖掘隊(duì)伍上崗的時(shí)間，以及節(jié)約巷道中材料的運(yùn)輸時(shí)間，對(duì)于提高巷道工作的掘進(jìn)速度、保證巷道掘進(jìn)的穩(wěn)定起到了關(guān)鍵的作用。

通過應(yīng)用新的雙巷道技術(shù)，不但能保持穩(wěn)定的瓦斯生產(chǎn)量，還能提高我們的工作效率。我們要根據(jù)巷道掘進(jìn)的過程中的實(shí)際需要，從而更有針對(duì)性地做好掘進(jìn)巷道的安排。

參考文獻(xiàn)

[1]狄滿洲； 雙巷掘進(jìn)技術(shù)在高瓦斯礦井掘進(jìn)中的應(yīng)用探討 ，[J] 《中小企業(yè)管理與科技（上旬刊）》- 2015-01-05

[2]宋旭斌.“2+1”雙巷掘進(jìn)模式在高瓦斯礦井中的應(yīng)用與分析[J]煤，2011（06）：50-51

[3]孫銳，王兆豐，丁楠，田富超.雙巷掘進(jìn)工作面中間煤柱瓦斯流動(dòng)理論分析[J]煤炭科學(xué)技術(shù)，2010（05）：58-61.

[4]黃晉兵；兩順槽雙巷綜掘工藝， [J]《煤礦支護(hù)》- 2011-02-15