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[摘 要]复杂地质条件下煤巷采用架工字钢棚支护，利用大体积EBZ220型掘进机掘进，巷道变向掘进机拐弯及煤巷大断面支护成为非常重要施工工艺技术，通过复杂地质条件下煤巷大断面支护及综掘机拐弯技术实践，总结出了一套经验，为类似条件下的施工提供了借鉴。
[关键词]煤巷大断面支护；综掘机拐弯；施工技术
中图分类号：TD263 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）22-0373-01
1 概况
1.1 巷道基本地质概况
青东煤业公司东部井位于淮北煤田临涣矿区北部，1033工作面是第一个综采面，所处地层属于古生代二叠系山西组。工作面地面标高+26.7-+27.2m，机风巷标高-260--303m。工作面回采为10煤层，煤层厚度0.6-3.33m、平均厚2.8m。煤层结构较简单，倾角3°-15°，平均6°，10煤层较稳定，黑色、块状或粉沫状，内生裂隙发育，工作面整体为NNW单斜构造，地层倾角较为宽缓，对工作面掘进影响断层较多，受断层影响，煤岩层倾角变化较大，岩石较破碎。10煤层直接顶板为泥岩、粉砂岩，厚度1.4-4.4m，老顶为粉砂岩和中砂岩，厚度6.7-15m，10煤层直接底板为泥岩、粉砂岩，厚度6-21.5m。
1.2 巷道支护概况
1033工作面走向长990m，倾斜长即切眼长度141m，工业储量57.67万t。工作面机风巷切眼均采用架11#工字钢梯形棚支护，机巷：梁长3.8m、腿长2.9m、巷道净高2.6m，风巷：梁长3.2m、腿长2.9m、巷道净高2.6m，切眼：梁长3.4m、腿长2.9m、巷道净高2.6m。均采用塘柴笆片腰帮过顶，棚距700mm（中-中）。
2 巷道施工状况
2.1 施工狀况
由于地质条件复杂，掘进施工难度大，进度慢，严重影响矿井生产接替，面临接替极其紧张局面，公司决定对1033工作面采用综掘机掘进，即先掘机巷拐弯再施工切眼，最后拐弯施工风巷的施工方案，无疑对矿井的安全生产和效率的提高有重要的意义。面临生产接替极其紧张情况下，在施工到1033综采切眼开窝位置时，需掘进机继续打导硐施工1033切眼，这就意味着掘进机需要原地回转86°角进入导硐方向，而导硐的宽度仅为3.5m，此时突然遇见一条落差5m的正断层，将煤层抬高至巷道顶板，无疑增大了综掘机拐弯施工难度，且为我公司第一次实行综掘机拐弯施工导硐，经过仔细研究现场实际情况，结合掘进机现有尺寸及性能，采用计算机模拟实验等，摸索出适合自身特点的拐弯施工方式。同时制定煤巷大断面拐弯巷道支护方案设计。
2.2 巷道施工基本条件
2.2.1 综掘机类型
综掘机为上海创立矿山设备有限公司生产的EBZ220型悬臂式掘进机，总体布置合理，强度高、刚性好，内部维护操作空间大；工作臂长，摆动角度大，适应范围广；整机重，重心低，切割稳定性好；整机卧底量、抬高量及变坡能力强，调动灵活方便。
综掘机外形尺寸长×宽×高=10.4m×3.20m×1.72m。
2.2.2 煤巷大断面支护方式
由于地质条件较复杂，切眼开窝点突遇断层，且煤层抬高到棚梁以上4m，交叉点采用锚网索支护很难满足要求，因此在施工中采用架棚支护，1033工作机巷采用棚梁3.8m，净高2.6m，1033综采导硐切眼规格为净宽3.5m，净高2.6m。因综掘机拐弯要求巷道跨度大，扶抬棚后采用架梁长3.8m棚施工导硐切眼长7m、抹角斜切巷道4m作为过渡棚，对所用插梁及过渡棚全部采用φ17.8L6000mm锚索配合11#工字钢梁联合支护方式，按间排距1000mm×2000mm布置对顶板加强支护。见下图1所示。
2.2.3 特殊措施
由于地质条件复杂，施工锚索加固时发现顶板以上6m全是泥岩，将原定φ17.8L6000mm锚索改成φ17.8L9000mm锚索，每根锚索使用1卷K2335及2卷Z2335型树脂药卷锚固，为保证综掘机拐弯期间安全，综掘机拐弯时选用现场经验非常丰富的班队长担任拆除棚腿、栽棚腿、补单体支柱的任务，选派技术熟练水平高的司机开综掘机，同时在综掘机上用半圆木搭#型木垛紧贴棚梁，预防顶板垮落时给综掘司机留有撤离的空间。
3 综掘机拐弯施工工艺
3.1 拐弯施工方式
由于地质条件复杂，我们采取人工出煤开门，将综掘机退后拨门位置10-15m，采用放炮掘进，将综掘机开到拨门位置后人工配合综掘机出货，施工导硐切眼7m、抹角巷道5m后将综掘机二运拆除，进行综掘机拐弯，综掘机拐弯后进入1033切眼掘进10-15m后安装一部刮板输送机，完成拐弯施工，利用综掘机继续施工1033切眼。
3.2 拐弯运行轨迹
先将综掘机退至A点后沿a线所示方向掘进到巷道左帮位置后，再将综掘机退至B点后沿b线所示方向掘进到巷道左帮位置，按此方法依次掘进，最终将综掘机运行到预定1033切眼位置（见图2所示）。
4 结论
随着高产高效矿井建设，综掘机的普遍使用，在井下巷道有效空间实现大体积综掘机不同角度拐弯，保持综掘机实现长距离施工给实践带来了新课题，同时也给综掘机不同角度拐弯处的巷道支护带来新的难题，过去我公司综掘机所施工巷道遇到拐弯时，由于各种条件限制，一是拆除综掘机采取放炮掘进的办法，二是在拐弯巷道内重新做综掘机组装峒室，原巷道拆除综掘机，新巷道内重新组装综掘机的办法，这样以来不能够充分发挥综掘机长距离掘进的优势，经过在1033工作面综掘机机巷拐切眼和切眼拐风巷的实践证明：在巷道拐弯处采用锚索梁架支护技术能够安全可靠解决这一难题。通过复杂地质条件下煤巷大断面支护及综掘机拐弯技术实践，总结出了一套经验，为类似条件下的施工提供了借鉴。为公司生产接替紧张和工作面提前安装投产赢得了宝贵的时间，为公司安全生产提高技术保障，给公司创造了巨大的效益。
参考文献
[1] 佘成忠.EBJ-120TP型综掘机在半煤岩巷中快速掘进技术探讨[J].商业文化，2008，3：68，73.
[2] 程强，王有忠.EBH35悬臂式掘进机在煤巷掘进中的应用[J].江西煤炭科技，2013，2：28-29.
[3] 王术有，史建军，王吉凯.EBZ160C圆形巷道综掘机在小康煤矿的应用[J].黑龙江科技信息，2013，9：76.
[4] 朱光祖.EBZ230掘进机在大断面岩巷掘进施工中的技术应用[J].山东工业技术，2013，12：83-84.
[6] 杨家文.EBZ55型悬臂式掘进机在巷道反揭煤施工中的应用[J].科技创新与应用，2014，19：384.
[关键词]煤巷大断面支护；综掘机拐弯；施工技术
中图分类号：TD263 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）22-0373-01
1 概况
1.1 巷道基本地质概况
青东煤业公司东部井位于淮北煤田临涣矿区北部，1033工作面是第一个综采面，所处地层属于古生代二叠系山西组。工作面地面标高+26.7-+27.2m，机风巷标高-260--303m。工作面回采为10煤层，煤层厚度0.6-3.33m、平均厚2.8m。煤层结构较简单，倾角3°-15°，平均6°，10煤层较稳定，黑色、块状或粉沫状，内生裂隙发育，工作面整体为NNW单斜构造，地层倾角较为宽缓，对工作面掘进影响断层较多，受断层影响，煤岩层倾角变化较大，岩石较破碎。10煤层直接顶板为泥岩、粉砂岩，厚度1.4-4.4m，老顶为粉砂岩和中砂岩，厚度6.7-15m，10煤层直接底板为泥岩、粉砂岩，厚度6-21.5m。
1.2 巷道支护概况
1033工作面走向长990m，倾斜长即切眼长度141m，工业储量57.67万t。工作面机风巷切眼均采用架11#工字钢梯形棚支护，机巷：梁长3.8m、腿长2.9m、巷道净高2.6m，风巷：梁长3.2m、腿长2.9m、巷道净高2.6m，切眼：梁长3.4m、腿长2.9m、巷道净高2.6m。均采用塘柴笆片腰帮过顶，棚距700mm（中-中）。
2 巷道施工状况
2.1 施工狀况
由于地质条件复杂，掘进施工难度大，进度慢，严重影响矿井生产接替，面临接替极其紧张局面，公司决定对1033工作面采用综掘机掘进，即先掘机巷拐弯再施工切眼，最后拐弯施工风巷的施工方案，无疑对矿井的安全生产和效率的提高有重要的意义。面临生产接替极其紧张情况下，在施工到1033综采切眼开窝位置时，需掘进机继续打导硐施工1033切眼，这就意味着掘进机需要原地回转86°角进入导硐方向，而导硐的宽度仅为3.5m，此时突然遇见一条落差5m的正断层，将煤层抬高至巷道顶板，无疑增大了综掘机拐弯施工难度，且为我公司第一次实行综掘机拐弯施工导硐，经过仔细研究现场实际情况，结合掘进机现有尺寸及性能，采用计算机模拟实验等，摸索出适合自身特点的拐弯施工方式。同时制定煤巷大断面拐弯巷道支护方案设计。
2.2 巷道施工基本条件
2.2.1 综掘机类型
综掘机为上海创立矿山设备有限公司生产的EBZ220型悬臂式掘进机，总体布置合理，强度高、刚性好，内部维护操作空间大；工作臂长，摆动角度大，适应范围广；整机重，重心低，切割稳定性好；整机卧底量、抬高量及变坡能力强，调动灵活方便。
综掘机外形尺寸长×宽×高=10.4m×3.20m×1.72m。
2.2.2 煤巷大断面支护方式
由于地质条件较复杂，切眼开窝点突遇断层，且煤层抬高到棚梁以上4m，交叉点采用锚网索支护很难满足要求，因此在施工中采用架棚支护，1033工作机巷采用棚梁3.8m，净高2.6m，1033综采导硐切眼规格为净宽3.5m，净高2.6m。因综掘机拐弯要求巷道跨度大，扶抬棚后采用架梁长3.8m棚施工导硐切眼长7m、抹角斜切巷道4m作为过渡棚，对所用插梁及过渡棚全部采用φ17.8L6000mm锚索配合11#工字钢梁联合支护方式，按间排距1000mm×2000mm布置对顶板加强支护。见下图1所示。
2.2.3 特殊措施
由于地质条件复杂，施工锚索加固时发现顶板以上6m全是泥岩，将原定φ17.8L6000mm锚索改成φ17.8L9000mm锚索，每根锚索使用1卷K2335及2卷Z2335型树脂药卷锚固，为保证综掘机拐弯期间安全，综掘机拐弯时选用现场经验非常丰富的班队长担任拆除棚腿、栽棚腿、补单体支柱的任务，选派技术熟练水平高的司机开综掘机，同时在综掘机上用半圆木搭#型木垛紧贴棚梁，预防顶板垮落时给综掘司机留有撤离的空间。
3 综掘机拐弯施工工艺
3.1 拐弯施工方式
由于地质条件复杂，我们采取人工出煤开门，将综掘机退后拨门位置10-15m，采用放炮掘进，将综掘机开到拨门位置后人工配合综掘机出货，施工导硐切眼7m、抹角巷道5m后将综掘机二运拆除，进行综掘机拐弯，综掘机拐弯后进入1033切眼掘进10-15m后安装一部刮板输送机，完成拐弯施工，利用综掘机继续施工1033切眼。
3.2 拐弯运行轨迹
先将综掘机退至A点后沿a线所示方向掘进到巷道左帮位置后，再将综掘机退至B点后沿b线所示方向掘进到巷道左帮位置，按此方法依次掘进，最终将综掘机运行到预定1033切眼位置（见图2所示）。
4 结论
随着高产高效矿井建设，综掘机的普遍使用，在井下巷道有效空间实现大体积综掘机不同角度拐弯，保持综掘机实现长距离施工给实践带来了新课题，同时也给综掘机不同角度拐弯处的巷道支护带来新的难题，过去我公司综掘机所施工巷道遇到拐弯时，由于各种条件限制，一是拆除综掘机采取放炮掘进的办法，二是在拐弯巷道内重新做综掘机组装峒室，原巷道拆除综掘机，新巷道内重新组装综掘机的办法，这样以来不能够充分发挥综掘机长距离掘进的优势，经过在1033工作面综掘机机巷拐切眼和切眼拐风巷的实践证明：在巷道拐弯处采用锚索梁架支护技术能够安全可靠解决这一难题。通过复杂地质条件下煤巷大断面支护及综掘机拐弯技术实践，总结出了一套经验，为类似条件下的施工提供了借鉴。为公司生产接替紧张和工作面提前安装投产赢得了宝贵的时间，为公司安全生产提高技术保障，给公司创造了巨大的效益。
参考文献
[1] 佘成忠.EBJ-120TP型综掘机在半煤岩巷中快速掘进技术探讨[J].商业文化，2008，3：68，73.
[2] 程强，王有忠.EBH35悬臂式掘进机在煤巷掘进中的应用[J].江西煤炭科技，2013，2：28-29.
[3] 王术有，史建军，王吉凯.EBZ160C圆形巷道综掘机在小康煤矿的应用[J].黑龙江科技信息，2013，9：76.
[4] 朱光祖.EBZ230掘进机在大断面岩巷掘进施工中的技术应用[J].山东工业技术，2013，12：83-84.
[6] 杨家文.EBZ55型悬臂式掘进机在巷道反揭煤施工中的应用[J].科技创新与应用，2014，19：384.