煤矿#代化2019 &' 6 ()第 153 (掘锚一体机在煤矿掘进中的应用罗贤虎(霍州煤电集团三交河煤矿安全科,山西霍州041600)摘要:复杂地质条件矿井为解决巷道@进存在的诸多问题,应用@锚一体机进行巷道@进作业,首
先分析其适应性,为适应该矿实际地质条件,对@锚机的临时液压顶篷、阻挡落煤装置和@锚一体机
截割方式及进刀路线进行了优化改进设计。并分析@锚机的实践应用效果,确定了@锚一体机在@进 效率及经济效益等方面具有的显著应用效果。关键词:@锚一体机;巷道@进;优化改进中图分类号:TD265 文献标识码:A 文章编号:1009-0797( 2019 )06-0148-03Application of integrated anchoring machine in coal mine excavationLUO Xianhu(Safety Sectim of Sa@jiaohe Coal Mi@e, Huozhou Coal a@Q Electricity Group , Huozhou 041600 , Chi@a)Abstract :In order to solve many problems in tunneling, a complex geological condition mine is applied to the roadway excavation operation.
Firstly, its adaptability is analyzed. In order to adapt to the actual geological conditions of the mine, the temporary hydraulic canopy of the an
choring machine is blocked. The coal cutting device and the bolting and anchoring machine cutting machine and the feeding route were opti
mized and improved. And analyze the practical application effect of the anchoring machine, and determine the significant application effect of the integrated anchoring machine in the efficiency and economic benefits.Key words: Excavation and anchoring machine; roadway excavation; optimization and improvement0引言随着国家对煤矿行业的不断整改,我国煤炭企业
都向大型现代化矿井转变。原有的煤矿设备在掘进巷
道及回采巷道过程中,不断进行改进,以达到煤矿提
倡的安全高效开采的目标。我国现阶段巷道掘进时,
采用的掘进机+锚杆钻机存掘进效率低、辅助时间 长、人力劳动较大等诸多问题。某煤矿为加快巷道掘进速度,减少辅助作业时
图1试验巷道s6-8运输顺槽平面布置图过 工作 的 钻 ,据钻 5.75m~5.88m, 度2.3m的
,工作 3 煤 度为度为 5.8m, 中 有一 0.3m,,
为度1.2m的间,提高井下工作效率,采用掘锚一 机进行巷道掘 的。巷道 为度3.4m的
进作业。 以 为 , 掘锚一机在下矿井的 用 及应用效果,对掘锚一
机在相同条件矿井下的应用具有借 >,度1.8m的 。为加快巷道掘进速度,减少辅助作业时间,提高井下工作效率, 矿采用掘 锚一机进行巷道掘进作业。1工程概况某煤矿为大型现代化矿井, 现 采 3 煤 , 3 号煤
s6-8
2掘锚一体机适应性分析及改进2.1掘锚一体机适应性分析过 及 现,掘锚一 机在我国多矿 以应用。在 条件较的矿应用 ,
标高为+512m~+582m, 标高为+912m~928m,巷道 400m左右。 巷道为设计,巷道 3 煤 掘进,巷道断尺寸为5.2mx3.5m,断面积为18.2m2, 且效果。在 条件 的矿,掘进长度为1600m。
1•148 -巷道s6-8的 果,以 。应用时,对矿井 ,对掘锚一 机进行 化改媒矿#代化2019 &' 6 ()* 153 (造。本次试验巷道为(6-8运输顺槽所在矿区煤层赋 存条件复杂,高地应力、围岩岩性软弱、顶板压力大、
瓦斯含量高。因此,该矿区采用掘锚一体机进行巷道
掘进作业时,需要根据该矿区的实际巷道掘进条件,
对掘锚机进行相应的改进,以达到提高巷道掘进速度 的目的。2.2掘锚一体机改进措施221 临时液压顶篷改造优化由于试验巷道地质条件复杂,巷道掘进迎头空顶
区在掘进时,保持自稳时间较短,而掘锚一体机自身 的临时液压顶
的 较短,空顶区煤层, 顶 。因此,为了保障掘进施工安作业,本次应用对掘锚一体机的临时进行了改进。改进施
掘锚机顶板改造为由 顶、临时顶板 、
的。改造临时顶板
度为1500mm,度为500m叫相较于 自临时顶板 的
大了 2.6 。 时,在掘锚一体机上安 条液压管, 液压 顶 实 临时顶板 的顶
下。掘进时,顶以顶板 顶进行临时
煤时,以 作
。
2所, 为改造 的临时液压顶
,3所为掘锚一体机临时 的 。增设临时支护较接处 液压顶篷耳子詹子 \\液/千斤顶曲图2改造优化后的临时液压顶篷俯视图和侧视图图3掘锚一体机临时支护的现场图2.2.2 阻挡落煤装置的设计
由于该矿巷道围岩较为 ,掘锚一体机在掘进, 迎头煤 的煤 , 掘锚机的作 。因此,本 了一 ,用以 煤装置。体
在改进 的液压顶
一 板,板
为50mmo50mm。在
一 , 为40mm 2 40mm。在掘锚机 安
,
度1.3叫
38mm。
3
,用以安板,木板尺寸为2200 mm 3 10 mm 4 200 mm。在掘锚 机掘进时, 的 煤 在掘锚机 槽
中,以 迎头 的煤。进行 时,该 以 次用。, 煤 4所。(b)阻挡落煤装置侧视图图4阻挡落煤装置的示意图223 掘锚一体机截割方式及进刀路线改进改进的掘锚一体机 进先,将掘锚机 于煤 间部位,进 入煤1.0m;然,从上到 半 分煤体煤体到巷道底板位置时,
退 1.0m,对巷道底板反复拉低,使底板变平整;完成上述工序后,前移掘锚机,对巷道顶板
帮进行
然后,再从 至下半 分煤体;扫除预留的200mm顶板煤皮;进
行下一
煤时,再重复上述工序。同时,煤时掉落的煤块,可通过刮板输送机向外运出。如图5所示,为媒矿#代化2019 &' 6 ()* 153 ((e)前移掘锚机、支护
(f)割上部煤
(g)扫顶图5改进的掘锚一体机截割方式及进刀路线示意图3掘锚机实践应用效果分析3.1掘进效率总结该矿井于5月28日在安装*室1.5m处的位置,
使用掘锚一体机进行掘进,到9月2日正式掘进完
成,巷道施工工期一共为98天。本次试验巷道应用掘锚机进行掘进,掘进效率对 比如图6所示:图6掘进效率对比图巷道掘进效率总结如下:①巷道掘进日进尺由六
月份的10.4+/2增加到20.8+/2,平均日进尺可达
15.5+/2;②正常掘进一个循环的时间为40分钟,其
中割煤时间10分钟,支护时间半小时;③7月份对掘
进巷道支护进行了优化,使得掘进速度相较于6月份
显著提;68月份巷道平均日进尺为20.2+/2,月进
尺共 606m,掘进效率显著,掘锚一体机的应用效果
较。3.2掘锚机应用获得的经济效益321 节约成本6 月份掘锚一体机在试验巷道的试用,矿 测,对其巷道掘进支护参数进
行了优化改进。原支护材 巷道支护成本用
为3770元,优化 为3140原, 巷道支护成本可
630
。试验巷道 度为1600叫 巷支护完,可 成本100 G工
,原掘进日进尺为10m/d,使用掘锚机 平均日进尺15.5 m/2,每日 进尺5.5m,人工42
/
,
工数 14 ,人工费用每年节约:5.5m/d 8 3652 X 42元/人X 14人•150-= 118 万 o322 产煤增效的
,完 掘锚一体机在巷道掘进中的应用,可 掘锚机月进
尺600m 的掘,相比于掘机掘
可 300m 月进尺数。试验巷道为,矿应用掘锚一体机 , 一 掘锚机 原煤 比
使用掘锚机时 9.20 /t, 一煤的 润 为 150 , 一 掘锚机
的 效为 1380 o4结论煤矿应用掘锚一体机进行巷道
掘进 为 , 了掘锚一体在下矿的用 应用效,
如下:为应矿
,对掘锚的临时煤装置 掘锚一体机 割 式 进 进
行了改进 。
巷道掘进效率进行了掘进效率总
效 分析,确定了掘锚一体机在巷道掘进中的显著应用效 o参考文献:[1] 郝先鹏.掘锚一体机在水峪煤矿中的应用分析[J].煤炭与
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下的试用[J].煤炭技术,2008(08):152-153.⑹李掌印.奥钢联掘锚一体机在中国煤矿的应用[J].中国煤
炭,2005( 09):96.作者简介:罗贤虎(1986年9月28-),男,汉族,安徽省亳州市 人,2010年毕业于安徽理工大学自动化专业,现就职于霍州
煤电集团三交河煤矿安全科,工程师,学位学士。研究方向: 煤矿机(
2018—10—30)