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刘 廷:EBZ-280A 掘进机在岩巷中快速掘进的实践应用 收稿日期
2020-07-30作者简介 刘廷(1992—),山西长治人,助理工程师,从事煤矿生产技术和管理工作。
EBZ-280A 掘进机在岩巷中快速掘进的实践应用
刘 廷
(潞安环能股份有限公司漳村煤矿,山西 长治 046032)
摘 要 本文以漳村煤矿采用EBZ-280A 掘进机在岩巷中掘进施工为基础,从“地点、队伍、设备、循环、进尺”各环节具体分析该掘进机在岩巷中安全高效快速掘进效果。关键词 掘进机;岩巷;快速掘进
中图分类号 TD263.3+2 文献标识码 B doi:10.3969/j.issn.1005-2801.2021.01.054
Practical Application of EBZ-280A Roadheader in Rapid Excavation of Rock Roadway
Liu Ting
(Zhangcun Coal Mine, Lu'an Environmental Energy Co., Ltd., Shanxi Changzhi 046032)
Abstract: Based on the construction of EBZ-280A roadheader in rock roadway in Zhangcun Coal Mine, this paper analyzes the safe, efficient and rapid tunneling effect of the roadheader in rock roadway from the aspects of “Location, Team, Equipment, Circulation and Advance”.
Key words: roadheader; rock roadway; rapid excavation
2601高抽巷是漳村煤矿施工的首条长距离全岩巷,该巷全长1640 m ,采用炮掘施工,从2015年4月开工至2016年10月竣工,耗时长达19个月,平均月进尺86.3 m ,最高月进尺106.5 m 。掘进效率较低,整个工作面圈定工期延长,最终影响全矿采掘衔接部署。
为提升高抽巷掘进效率,经过充分调研,漳村煤矿于2019年5月购进EBZ-280A 掘进机,并在2603高抽巷进行试验应用,通过176 d 的磨合试验、优化调整到最后的提质创优,累计进尺1 122.8 m ,平均日进尺6.4 m ,最高日进尺9.6 m ,最高月进尺达237.8 m ,取得良好成效。
项目实施地点为2603高抽巷,该巷位于2603运巷东侧,两巷平行布置,间距20 m (中—中),设计长度1204 m 。图1为2603高抽巷平面布置示意图。
巷道层位:煤层顶板往上15 m (煤层顶板—巷道底板)附近选择一层锚杆索锚固端为坚硬稳定砂
岩、巷道掘进区域为泥岩的层位。
图1 2603高抽巷平面布置示意图(单位:m )
巷道断面:3.9 m ×3.3 m (宽×高)矩形,断面面积为12.87 m 2。巷道支护:顶部采用335#Φ22-M24-2400螺纹钢锚杆+单筋钢带支护,Φ18.9-5000 mm 锚索补强(1-0-1布置);两帮采用335#Φ22-M24-2000螺纹钢锚杆配合单体托板进行支护,排距均为1.2 m (坚硬砂岩区域锚杆棚距放大至1.3 m );每隔50 m 架设一架双层塑料网棚防止产生静电(该处必须打设顶锚索)。图2为2603高抽巷断面支护示意图。 2 实施队组
由该矿开拓二队实施,实施前该队主要进行炮
掘施工,依托本项目的实施,将开拓二队转型建设为一支“炮掘+综掘”全能复合型掘进队伍。
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图2 2603高抽巷断面支护示意图(单位:mm)3 设备参数
采用EBZ-280A掘进机割岩、出岩,EBZ-280A 掘进机主要技术参数见表1。QZP-160桥式转载皮带机配合DSJ-80胶带输送机运岩,顶部支护采用MQT-130钻机,两帮支护采用YT-28或7655型凿岩钻机,倍增器紧固锚杆施工(顶、帮支护使用设备与炮掘施工使用设备一致)。
4 劳动组织与正规循环
4.1 “四六制”组织
采用“四六制”组织,即三个生产班、一个检修班,具体见表2。每班工作时间均为6 h。
表1 EBZ-280A掘进机主要技术参数表
项目参数项目参数
外形
尺寸长/m12.4
定位截割宽/m 3.0~4.5宽/m
铲板宽:2.6履带两侧宽:2.4
爬坡能力/(°)±18高/m
机身高:1.79
截割头水平放置最高点:2.3
可/经济截割岩石单向抗压强度/MPa≤90整机重量/t82(裸机)履带宽度/mm600供电电压/V1140行走速度/(m/min) 6.5油泵电机功率/kW160
截割电机功率/kW280/200额定输出功率/kW500(含二运、除尘)截割头转速/(r/min)54/27装载能力/(m3/min)4
最大不可拆卸件尺寸(长×宽×高)/m
本体架 3.05×1.35×1.35
最大不可拆卸件重量
(本体架)/kg7500一运前溜槽 3.95×0.71×0.77
电机箱体 2.15×1.82×0.92
表2 “四六制”组织表
班次生产一班生产二班检修班生产三班
工作时间4:00—10:0010:00—16:0016:00—22:0022:00—4:00
4.2 劳动定员
生产班与检修班的劳动定员情况见表3。
虚拟墓地表3 劳动定员情况表
生产班岗位
工长(掘进机司2-氯-5-氯甲基噻唑
机,兼顶钻机)
副司机(兼顶部
支护辅助)
辅助工东帮支护西帮支护
验收员(兼联
网、接风筒)
机尾看护(兼清
煤、运料)
小计定员11111117
检修班岗位工长掘进机检修工皮带检修工
风筒工
(兼验收员)风水管路工电工机具检修小计人数124122214
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4.3 正规循环及施工工艺
采用掘二锚二施工,循环进尺2.4~2.6 m 。每个生产班2~3个正规循环。
施工工艺循环:掘进机割岩、出岩、退机、落截割头并闭锁机组动力电源→敲帮问顶→将顶钢带固定在网上→伸出顶网,联接顶网前移临时支护、上好正面岩墙护网及两帮临时支护→利用风动钻机和风动煤钻钻装顶、帮锚杆(两帮锚杆可滞后窝头一排打设)→收起炮头平台及回撤正面岩墙护网→进行下一循环。
5 机组设备优化
(1)掘进机小溜出矸口加装防护罩,防止矸石翻出滚落伤人。
(2)截割头加装防护罩,同时用做作业平台。(3)掘进机机身上方加装防滑式防护钢板,便于人员在机身上方行走,同时保护机身不受施工机具及矸石碰撞。
(4)掘进机尾部加装拖移挂钩,便于沿皮带拉架作业。
(5)向厂方提出铲板千斤顶油缸结构改制要求,由厂方改制后更换,改制后的铲板油缸结构更加合理,有效防止了被矸石冲击碰撞磨损。
6 实施效果评价
亚太牌自动粉墙机
2603高抽巷整体掘进区域岩石抗压强度为39~74 MPa (普氏硬度系数f=4~7)时,采用EBZ-280A 掘进机割岩时间可稳定在每排55 min 以内(排距1.2 m ,截割岩石体积15.4 m³),局部巷道出现坚硬砂岩(普氏硬度系数f=9~10),造成掘进机截割困难,采用放震动炮辅助破岩通过及掘进机直接通过坚硬砂岩区域的方式进行尝试。
2603高抽巷岩巷综掘从井下试验到巷道到位共
试验176 d ,累计完成进尺1 122.8 m ,日均进尺为6.4 m 。期间最高日进尺达9.6 m ,最高月单进达尺为237.8 m ,与2601高抽巷最高月单进106.5 m 相比,掘进效率提升123.3%,成效显著。表4为2603高抽巷与2601高抽巷单进情况对比表。
表4 2603高抽巷与2601高抽巷单进情况表
最高月单进/m 平均月进尺/m 最高日进尺
/m
日均进尺
/m 2601高抽巷106.586.3 3.9 2.92603高抽巷237.8139.69.6 6.2提升幅度
123.3%
61.8%
146.2%
113.8%得到训练
7 结语
EBZ-280A 掘进机在2603高抽巷试验应用中,根据EBZ-280A 掘进机机身尺寸科学合理确定巷道断面,
abp263结合岩体岩性合理制定巷道支护,并于现场施工中及时进行设备优化,进而使得EBZ-280A 掘进机在2603高抽巷的试验应用取得圆满成功。对比2601高抽巷,到位时间减少13个月,成功解决了高抽巷的布置严重影响工作面整体圈定工期及缓解日益紧张的采掘接替问题,为将来高抽巷及其他岩巷的施工提供了相当重要的经验和依据。
【参考文献】
[1] 岳拥军.大断面硬岩巷道“六位一体”快速掘进
技术研究[J].能源与环保,2020,42(06):155-159.
[2] 宋进财.煤矿岩巷快速掘进技术的探讨[J].能源
与节能,2020(04):89-90.
[3] 刘浩.矿用EBZ318综掘机实现岩巷快速掘进技
术的应用[J].山东煤炭科技,2020(01):132-133+135+138.
5 结论
矿井安全监控系统内接触点式馈电传感器的应用,解决了许厂煤矿多年来安全监控系统馈电传感器监控不准确问题。该馈电传感器打破传统传感器
热流道分流板(上接第148页)
工作原理,开辟一种全新的闭锁开关“送电”与“停电”信号检测手段,大大提高了安全监控系统的可靠性与安全性。