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[摘 要]本文主要阐述了巷道施工方法、一次成卷施工作业方式、掘进工序组织方式等问题。
[关键词]巷道 施工 工作方式 方法
中图分类号:TD263 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)10-0132-01
生产矿井工作面效果要确保矿井开拓煤量、准备煤量、回采煤量的可采期要满足国家规定,并且分布合理,有一定的储备,实现采掘平衡。根据矿井采掘接替的时间安排,完成生产需要的开拓巷道、准备巷道、回采巷道的掘进工作,并留有设备安装、调试的富裕时间,确保回采工作面、采区和开采水平的正常接替。在确保采掘平衡和“三量”标准的条件下,降低万吨掘进率,使掘进巷道的工程量和工作量最少。在保证采掘正常接替的条件下,使掘进巷道的维修量尽可能小,维修费用尽可能的少。巷道施工工作方式如下:
1、巷道施工方法
巷道施工通常有两种方法,一是分次成巷,二是一次成巷。一次成巷,是将巷道施工中的掘进、永久支护、水沟三部分工程视为一个整体在一定距离内,相互配合,最大限度的同时施工,一次做成巷道,不留尾工。这种施工方法,不但作业安全,还能提高支护质量,减少材料消耗,降低工程成本,加快成巷速度,要推广使用。
2、一次成卷施工作业方式
(1)掘进与永久支护平行作业施工方式。其特点是,全断面一次掘进架设临时支护维护围岩,永久支护落后掘进工作面一定距离,与掘进工作同时进行。这种方法适用于围岩比较稳定,掘进断面不小于8m2的巷道。
(2)掘进与永久支护单行作业施工方式。其特点是掘进与永久支护两大工序分段轮流进行。首先把巷道掘出,架设临时支架,在掘进一定距离后,停止掘进,边拆除临时支架边进行永久支护,然后,转入下一段的掘进工作。此施工方式工作单一,人力、设备使用较少,施工组织工作简单,适用于围岩中等稳定、掘进断面积不大于8m2的巷道。
(3)掘进与永久支护混合作业施工方式。其特点是,巷道施工时,随着掘进工作面的推进,不用临时支架,在工作面同一循环中直接进行掘进和永久支护工作,有条件时,两大工序实行部分平行。例如,在使用金属支架作永久支护时,爆破后在前探梁的掩护下,进行装运煤岩工作,并在装运煤岩的过程中进行永久支架工作;在锚喷支护的巷道,能在爆破后,在装岩的同时打上锚杆,装岩后马上喷上混凝土,一次完成巷道施工。
(4)双巷掘进交替作业施工方式。此施工方式可在一个综合掘进队同时施工两条相邻巷道时采用。在用爆破法掘进时,掘进与永久支护在两条巷道交替进行,即一条巷道掘进,一条巷道进行永久支护。在综掘施工的巷道中,延伸带式输送機机尾及检修掘进机所占工作时间较长,掘进工作不能连续的快速施工,所以,要在每条巷道各配备一台掘进机,使两条巷道之间的掘进机掘进与检修掘进机、延伸带式输送机机尾轮流交替进行。
3、掘进工序组织方式
巷道掘进工作,主要工序为破岩(煤)、装运岩石(煤)、支护等,这些工序每完成一遍,使掘进工作面推进一段距离,即完成一个循环。每个循环推进的距离即循环进尺。要提高巷道掘进速度,除了采取措施提高循环进尺外,一定要在狭小的巷道空间,组织多工种、多工序平行交作业,以缩短循环时间,增加循环次数。
由于巷道掘进施工工艺和机械化程度的不同,多工序平行交叉作业的内容也各有不同。以下对钻眼爆破法掘进(简称炮掘)和掘进机掘进(简称综掘)分别进行探讨。
(1)炮掘巷道的平行交叉作业
炮掘巷道平行交叉作业,首先是使占时间最多的钻眼、装岩和支护等主要工序实行平行作业;其次应尽量使除爆破排烟外的其他工序与主要工序平行交叉作业。
按一些先进掘进队的施工经验,在巷道快速施工中,组织以下列各工序进行平行作业:
①交接班与工作面安全检查工作平行作业。
②检查巷道中腰线与钻眼准备工作和敷设风水管路平行作业。
③钻眼或装运煤岩与永久支护平行作业。
④钻上、中部炮眼与装岩平行作业。钻下部炮眼与工作面敷设临时轨道和清洗炮眼平行作业。
⑤架设临时支架与装岩清扫道心等平行作业。
⑥装药与掩护设备、工具平行作业。
⑦工作面打锚杆与装运岩石平行作业。
⑧砌筑水沟与铺设永久轨道平行作业。
在巷道施工机械化水平和装岩生产率不高的条件下,实行多工序平行交叉作业对提高掘进速度非常必要和有效。随着掘进机械化程度的不断提高,各工序需要的作业时间将明显减少,尤其是钻眼和装运岩石这两大主要工序,在采用液压高效凿岩台车及高效率的装运设备时,其作业时间比一般情况减少60%~80%,这时再组织多工序平行作业不但困难,还会影响主要工序的进行和施工速度。而主要工序采用顺序作业,会有利于发挥高效率机械设备的作用,加快施工速度。从井巷施工技术的发展趋势看,要越来越多地采用大型高效能的机械设备,采用主要工序顺序作业方式。
(2)综掘巷道的平行交叉作业
综掘巷道,尽管掘进机破落煤、装煤与转载、煤的运输等工作是连续进行的,掘进速度很快,但永久支护、延长带式输送机、检修掘进机、运送材料等工作却都需要相当长的时间。所以,为充分发挥机械效率,要尽可能减少其他工序及辅助作业时间,实行平行交叉作业,以增加掘进机截割落煤时间,加快巷道掘进速度。
黑龙江东部矿区龙煤集团鸡西分公司平岗矿501综掘队,实行多工序平行交叉作业,掘进标准煤巷超万米。表1为该队的平行交叉作业循环表。
表1 501综掘队平行交叉作业循环表
综掘巷道平行交叉作业的主要内容有:(1)交接班与安全质量检查和检修准备工作平行作业。(2)检修掘进机、掘进准备工作与延长带式输送机平行作业。(3)掘进机截割落煤、装运煤与永久支护平行作业。(4)巷道掘进的落煤、装运煤和临时支护与运输材料、设备平行作业。(5)掘进机准备工作与清水沟、扫浮煤等平行作业。(6)铺设临时轨道与工作面掘进工作平行作业。
[关键词]巷道 施工 工作方式 方法
中图分类号:TD263 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)10-0132-01
生产矿井工作面效果要确保矿井开拓煤量、准备煤量、回采煤量的可采期要满足国家规定,并且分布合理,有一定的储备,实现采掘平衡。根据矿井采掘接替的时间安排,完成生产需要的开拓巷道、准备巷道、回采巷道的掘进工作,并留有设备安装、调试的富裕时间,确保回采工作面、采区和开采水平的正常接替。在确保采掘平衡和“三量”标准的条件下,降低万吨掘进率,使掘进巷道的工程量和工作量最少。在保证采掘正常接替的条件下,使掘进巷道的维修量尽可能小,维修费用尽可能的少。巷道施工工作方式如下:
1、巷道施工方法
巷道施工通常有两种方法,一是分次成巷,二是一次成巷。一次成巷,是将巷道施工中的掘进、永久支护、水沟三部分工程视为一个整体在一定距离内,相互配合,最大限度的同时施工,一次做成巷道,不留尾工。这种施工方法,不但作业安全,还能提高支护质量,减少材料消耗,降低工程成本,加快成巷速度,要推广使用。
2、一次成卷施工作业方式
(1)掘进与永久支护平行作业施工方式。其特点是,全断面一次掘进架设临时支护维护围岩,永久支护落后掘进工作面一定距离,与掘进工作同时进行。这种方法适用于围岩比较稳定,掘进断面不小于8m2的巷道。
(2)掘进与永久支护单行作业施工方式。其特点是掘进与永久支护两大工序分段轮流进行。首先把巷道掘出,架设临时支架,在掘进一定距离后,停止掘进,边拆除临时支架边进行永久支护,然后,转入下一段的掘进工作。此施工方式工作单一,人力、设备使用较少,施工组织工作简单,适用于围岩中等稳定、掘进断面积不大于8m2的巷道。
(3)掘进与永久支护混合作业施工方式。其特点是,巷道施工时,随着掘进工作面的推进,不用临时支架,在工作面同一循环中直接进行掘进和永久支护工作,有条件时,两大工序实行部分平行。例如,在使用金属支架作永久支护时,爆破后在前探梁的掩护下,进行装运煤岩工作,并在装运煤岩的过程中进行永久支架工作;在锚喷支护的巷道,能在爆破后,在装岩的同时打上锚杆,装岩后马上喷上混凝土,一次完成巷道施工。
(4)双巷掘进交替作业施工方式。此施工方式可在一个综合掘进队同时施工两条相邻巷道时采用。在用爆破法掘进时,掘进与永久支护在两条巷道交替进行,即一条巷道掘进,一条巷道进行永久支护。在综掘施工的巷道中,延伸带式输送機机尾及检修掘进机所占工作时间较长,掘进工作不能连续的快速施工,所以,要在每条巷道各配备一台掘进机,使两条巷道之间的掘进机掘进与检修掘进机、延伸带式输送机机尾轮流交替进行。
3、掘进工序组织方式
巷道掘进工作,主要工序为破岩(煤)、装运岩石(煤)、支护等,这些工序每完成一遍,使掘进工作面推进一段距离,即完成一个循环。每个循环推进的距离即循环进尺。要提高巷道掘进速度,除了采取措施提高循环进尺外,一定要在狭小的巷道空间,组织多工种、多工序平行交作业,以缩短循环时间,增加循环次数。
由于巷道掘进施工工艺和机械化程度的不同,多工序平行交叉作业的内容也各有不同。以下对钻眼爆破法掘进(简称炮掘)和掘进机掘进(简称综掘)分别进行探讨。
(1)炮掘巷道的平行交叉作业
炮掘巷道平行交叉作业,首先是使占时间最多的钻眼、装岩和支护等主要工序实行平行作业;其次应尽量使除爆破排烟外的其他工序与主要工序平行交叉作业。
按一些先进掘进队的施工经验,在巷道快速施工中,组织以下列各工序进行平行作业:
①交接班与工作面安全检查工作平行作业。
②检查巷道中腰线与钻眼准备工作和敷设风水管路平行作业。
③钻眼或装运煤岩与永久支护平行作业。
④钻上、中部炮眼与装岩平行作业。钻下部炮眼与工作面敷设临时轨道和清洗炮眼平行作业。
⑤架设临时支架与装岩清扫道心等平行作业。
⑥装药与掩护设备、工具平行作业。
⑦工作面打锚杆与装运岩石平行作业。
⑧砌筑水沟与铺设永久轨道平行作业。
在巷道施工机械化水平和装岩生产率不高的条件下,实行多工序平行交叉作业对提高掘进速度非常必要和有效。随着掘进机械化程度的不断提高,各工序需要的作业时间将明显减少,尤其是钻眼和装运岩石这两大主要工序,在采用液压高效凿岩台车及高效率的装运设备时,其作业时间比一般情况减少60%~80%,这时再组织多工序平行作业不但困难,还会影响主要工序的进行和施工速度。而主要工序采用顺序作业,会有利于发挥高效率机械设备的作用,加快施工速度。从井巷施工技术的发展趋势看,要越来越多地采用大型高效能的机械设备,采用主要工序顺序作业方式。
(2)综掘巷道的平行交叉作业
综掘巷道,尽管掘进机破落煤、装煤与转载、煤的运输等工作是连续进行的,掘进速度很快,但永久支护、延长带式输送机、检修掘进机、运送材料等工作却都需要相当长的时间。所以,为充分发挥机械效率,要尽可能减少其他工序及辅助作业时间,实行平行交叉作业,以增加掘进机截割落煤时间,加快巷道掘进速度。
黑龙江东部矿区龙煤集团鸡西分公司平岗矿501综掘队,实行多工序平行交叉作业,掘进标准煤巷超万米。表1为该队的平行交叉作业循环表。
表1 501综掘队平行交叉作业循环表
综掘巷道平行交叉作业的主要内容有:(1)交接班与安全质量检查和检修准备工作平行作业。(2)检修掘进机、掘进准备工作与延长带式输送机平行作业。(3)掘进机截割落煤、装运煤与永久支护平行作业。(4)巷道掘进的落煤、装运煤和临时支护与运输材料、设备平行作业。(5)掘进机准备工作与清水沟、扫浮煤等平行作业。(6)铺设临时轨道与工作面掘进工作平行作业。