浅析半煤岩巷综掘工作面的快速掘进

(整期优先)网络出版时间:2022-08-24
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浅析半煤岩巷综掘工作面的快速掘进

孟令虎

山西省中阳荣欣焦化有限公司  山西省吕梁市  033400

摘要:半煤岩巷的施工,其施工工艺和快速掘进一直是企业关注的重点。要想在保证生产安全前提下,提高掘进效率,则需要完善各项措施,不断提高掘进速度,不断提升环节控制能力,使煤矿采掘工作面接替能够顺利进行,以此完成全年生产任务。基于此,本文主要对半煤岩巷综掘工作面的快速掘进进行浅析,对提高煤矿企业巷道掘进技术,保证矿井安全高效的生产具有一定的借鉴意义。

关键词:半煤岩巷;综掘工作面;快速掘进

1该巷道煤(岩)层产状、厚度、结构,预计巷道揭露的各煤层间距,顶底板岩性及特征

工作面所掘煤层为山西组2#、3#煤层,3#煤层厚度在1.1m-1.4m范围内,平均1.3m,煤层不含夹矸,结构简单,煤黑色,粉状、块状构造,玻璃光泽,2煤层厚度平均1.75m,煤层大部含一层夹矸,局部含两层夹矸,极少部分不含夹矸,煤黑色,粉状、块状构造,玻璃光泽;施工区域内煤岩层走向平均117°-120°,倾向平均207°,倾角3-10°,平均4°,2#煤层与3号煤层层间距由南向北逐渐增厚,最小处为2.3m,目前掌握的资料最大层间距推断为6m,因F1断层北部无地质钻孔,因此无法确定具体层间距情况,预计层间距平均为3m。

2煤及3煤直接顶底板大部分均为泥岩或砂质泥岩,灰黑色中厚层状,泥质胶结,参差状断口,富含植物化石,裂隙发育,性脆,易碎,预计将给顶板支护带来一定困难,特别是巷道进入某采空区下方后。

2巷道布置
    某胶带顺槽为回采巷道,主要满足某工作面进风、运输及行人的需要。沿3#煤层顶板掘进,全长1010.6m,正巷设计掘进净上宽3.6m,净下宽4.62m,净高2.4m,梯形巷道。永久支护采用锚网+架棚支护。
3施工方法及掘进设备
3.1施工方法
    采用EBZ-160型综掘机沿3#煤层顶板截割掘进并自行装煤的施工方法。其施工工艺流程为:掘进机开机割煤→装煤、运煤→停机→安设前探梁临时支护→测量巷道成型规格尺寸标定出柱腿、柱窝位置→架棚→顶板支护→进入下一个循环。每循环1.6m,每天3个循环。在工作面掘进过程中,如遇地质条件变化、顶板破碎等情况时,应采取措施,减小最大控顶距。采用掘进一排支护一排,减小锚杆间排距等支护方式,确保施工安全。

3.2掘进设备
    工作面采用EBZ-160型掘进机掘进,配合DSJ-80/40/55型带式输送机运煤。另配有MQT-130/2.8A型锚杆钻机2台,ZQS-50/2.1S风煤钻2台,YHJ-300型激光指向仪1台,SQ-80/110BJ型无极绳绞车1台。
4快速掘进的保障措施
4.1加强施工管理
   为了达到快速掘进的目的,要加强施工现场管理,落实各项安全生产责任制,优化各工序之间的衔接。区队班组现场作业,每班必须至少有1名区队领导带班在现场指挥和安排安全生产作业,并要不间断下井巡视。过地质构造、探放水作业等特殊作业时,区队领导必须及时了解现场情况,困难阶段必须现场指挥,及时解决安全生产问题。开好矿调度会和协调会,提前解决生产中可能遇到的难题,调度室每天及时协调解决作业中的突发问题。
    为了加强工程质量管理,对锚杆和棚架进行编号管理,各班组对当班的工程质量负责,从而避免了互相扯皮、责任不明等现象。

4.2人员组织

巷道的掘进不单单是掘进和支护的单方面工作,还需要运输、供电、通风、通讯、安全等多个环节的相互配合,是一个综合系统性的工程,每一个环节出现问题都会影响到巷道掘进的速度和质量。为达到有效配合的目的,将人员分为队长、班长、掘进机司机、支护工、皮带司机、清煤工和检修工,其中队长和组长对整个生产班统筹管理,负责班组中的物质主要负责一个生产班中物资、人员、设备等的调控配备及管理,掘进司机主要负责掘进机的操作;支护工负责使用锚杆机及风煤钻、锚杆及钢带的安装、网片连接等;皮带司机负责皮带机的安全操作;清煤工对掘进机没能采到的边角及转运煤炭时洒落的散煤;检修工负责对各种设备进行检查。

根据现场施工人员机具、配备情况、操作水平,取消夜班生产,矿井由原来的“三八制”改为“二九一六制”。每天由3个循环变为4个循环。日进尺增加1.6m。

4.3提高工人的素质

(1)分配一定数量懂技术的人才,定时对掘进配套设备进行检修,提高设备的可靠性,减少设备的维修时间,提高工人正常工作的时间。

(2)在合理的设计割煤工艺的情况下,使掘进机司机能熟练适应在当前地质条件下的切割操作,提升掘进的效率。

(3)对掘进工作面员工进行培训,使其熟悉在掘进过程中巷道成的整个流程,并能实时地根据需要进行调整工序,实现巷道的快速掘进,同时应熟悉基本机械设备故障的处理与识别。

(4)调派相关人员外出考察学习,增进同行业间的经验交流,不断提高职工的业务能力和操作水平。

4.4支护方案优化
  根据顶板完好及探明层间距情况,及时进行锚网、架棚的间排距及锚杆长度、锚杆打设位置及个数等,有效提高了支护效率;根据间排距情况,及时调整锚网铺设类型及大小,有效提高了工程质量。

4.5加强施工现场材料供应
    根据每班的材料消耗和现场的材料储备情况,建立了材料领用存台账,确保现场材料不短缺。对于急需的材料在班前会上早安排,早领料,早下料。

4.6实现平行作业
(1)掘头割煤与后巷补给平行作业。充分利用割煤时间,组织人员进行钢带和网片的捆绑;简单拧好锚杆的托盘和螺母;准备好树脂锚固剂;检查锚杆钻具等工作,保证随取随用,机具能够正常工作。
(2)双锚杆机、双风钻左右帮部和顶板平行支护。在掘进过程中采用2台锚杆机和1台风煤钻平行作业,减少了锚杆机具的移动时间和次数,同时节约了时间。

(3)系统检修与后巷辅助工程平行作业。在设备停止运转时和支护间隙,对胶带输送机和电缆进行延伸,对风、水管路进行加接,并对设备各部件进行检查、维护和保养。
(4)掘进机的维修和巷道支护平行作业。在进行支护作业时,掘进机司机和维护人员要及时对综掘机进行检查和维修。
4.7实现设备保障
    每班配备1名精通业务的电钳工,利用设备运行间隙,进行巡查,发现问题及时处理并汇报,减少了机电设备对掘进的影响次数和时间。加强备品备件的管理,避免了因为缺少工器具对施工进度造成影响。加强机具的现场维修和保养,对小故障进行现场处理,确需升井处理的及时进行升井处理。

4.8提高工作热情,及时总结、奖励

工作热情是高效进尺的重要保证,我矿根据自身的地质条件、技术水平、人员素质、装备和集团公司的要求,制定了任楼矿“标杆掘进队”标准。严格从单进、效率、安全、质量标准化四个方面考核;月度单进符合标准的,将管理人员的奖励标准执行到位,职工工资兑现到位。同时,区队内部实行“快速掘进先锋”评活动,对工作积极的员工进行经济奖励,每个小班评出一名优秀员工,每月评出一名快速掘进工。在评比中严格执行安全一票否决制和公开评选制,充分调动了职工工作的积极性,出现了班班比进尺、人人争一流的良好局面;大家出满勤、干满点,个个争当 “快速掘进先锋”,有效的保证了安全高效进尺。在工资收入、“快速掘进先锋”的评选方面,向高技能职工倾斜,鼓励职工学技术、用技术,充分激发了员工工作热情。
结束语:

本文依据某矿实际情况,以快速掘进措施为研究对象,着眼于煤矿施工实际情况,从煤矿施工基本情况分析以及快速掘进技术优化作业分析这两个方面入手,围绕煤矿施工中快速掘进技术的实施这一关键问题展开了较为详细的分析与阐述,并据此论证了半煤岩巷综掘工作面的快速掘进的应用,不仅保证了施工安全,降低了成本,提高了劳动效率;而且保障矿井的采掘关系平衡还能达到高产高效的目的。

参考文献:
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