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1、2009年第5期总第92期掘进机掏槽结合光面爆破在煤峪口矿半煤岩巷道中的应用 大同煤矿集团公司煤峪口矿技术中心韩树标摘要掘进速度的快慢和成型一直以来都是井工煤矿开拓、准备、回采工作中的重 要课题，它直接影响着整个矿井的生产衔接，关系到矿井各项指标的完成与否， 煤峪口矿通过多年的工作，在实践中摸索出一套利用掘进机掏槽结合光面爆破的 巷道成型技术，有效地解决了生产中的挡手问题，在14#层408盘区开拓中取得了明显的效果。关键词掘进机掏槽光面爆破煤峪口矿半煤岩巷道应用 1概述2掘进机掏槽结合光面爆破掘进法施工工艺 本文以煤峪口矿14#层408盘区5818巷为例就掘进机掏槽结合光面爆破掘进法施 工工艺
2、加以阐述。14#层408盘区5818巷位于408盘区东翼西部，为8818工作面回风顺槽，用做工 作面回采期间运料、排水、行人和回风，巷道设计长度为607m，该巷道为半煤岩巷道，为了巷道能够成型好，掘进速度快，根据多年来的实践，在掘进巷道 时，我们从实际出发改良了掘进方法，优化生产工艺，取得了明显的效果。2.1掘进设备的选用采用EBZ-160型掘进机（技术参数见附表2）和7655气腿式凿岩机（技术参数见 附表3）表2EBZ-160型掘进机技术参数 功率爬坡能力截割面积铲板宽160kW16 23m214#煤层是煤峪口矿的配采煤层，煤层厚度 1.522.3m,平均煤厚1.4m，煤层倾角1 3,平均2
3、。顶底板岩性如下 表1顶底板岩性特征表顶、底板名称老顶直接顶伪顶直接底老底灰白色细砂岩4.0成份：石英、长石为主，含黄 铁矿结核、致密岩石名称灰白色细砂岩，灰白色粗砂岩灰白色粉砂岩厚度（m） 4.51.7岩性特征成份：石英、长石为主，少量云母、硅质胶结，层理发育成份：石英、长石为主，硅质胶结该煤层原煤产量占矿井产量的1/5,年消耗回采巷道6000余米，占矿井巷道消耗 总量的1/2,且均属半煤岩巷道，介于此种情况，掘进速度的快慢便成为制约矿 井生产衔接、安全生产及经济效益等各项指标能否顺利实现的突出问题。为此， 在认真总结以往成功经验的基础上，经过几年的摸索与实践，根据煤峪口矿职工 队伍的素质并
4、结合本矿巷道围岩特点，终于探索出一条适合于半煤岩巷道的掘进 方法-掘进机掏槽结合光面爆破掘进法。5月份1#机真空日期6日7日8日9日10日11日12日13日14日15日16日17日18日0.0880.0890.0890.0950.0920.0900.0900.0900.0880.0880.0900.0880.09020070.0960.0930.0940.0990.0950.0930.0960.0940.0920.0940.0960.0930.0950.0910.0890.0 870.0880.0920.0940.0930.0900.0940.0900.0920.0890.09120080.0
5、960.0920.0910.0930.0940.0960.0960.0970.0960.0950.0960.0940.096几何尺寸（长 宽 高）截割尺寸（长 堆宽） 伸缩量9 2.9 X.8mXn （2.44.8）（ 35）550mm2.8m2.2施工工艺采取沿底板挑顶向前掘进，巷道下半部分为煤（煤厚 前提下，在节水、节约药剂费用等方面有一定的积极作用。5效益分析5月份2#机真空日期6日7日8日9日10日11日12日13日14日15日16日17日18日0.0900.0900.0900.0940.0900.0900.0890.0900.0890.0900.0890.0880.09020070.
6、0920.0920.0990.0970.0940.0940.0930.0930.0920.0910.0920.0910.0920.0900.0900.0 900.0910.0920.0900.0920.0900.0940.0930.0920.0900.09220080.0940.0920.0940.0920.0960.0940.0960.0960.0960.0950.0940.0930.0941#、2#汽轮机运行端差与2007年同期比较没有太另外，大变化，相对较稳定。原汽轮机运行规程要求浓缩倍率2.14元 /t=51360元。节约水费为：(2) 节约药剂费。SKD极化水处理技术运用以来，停止添
7、加水质阻垢剂、灭藻 杀菌剂，硫酸添加量减少1/4。(每年的药剂添加量以2007年为参照)9t/a 57元/t=44613元；水质阻垢剂：0.45t/a 9829元/t=4423元；灭藻杀菌剂：160t/a 4 100 元/t=84000 元。硫酸：133036元/年。共计可节约药剂费：184396元。一年总共可创造经济效益：该技术的应用，促进了节水、减少了药剂的投放量，因此大大提高了环保控制水 平，具有一定的社会效益。2009-3-20 (收稿日期：)A A局部图L孟九-2009年第5期总第92期1.522.3m）,采用EBZ-160型掘进机将巷道下半部分截割出一个自由面并将煤 运出，上半部分
8、为岩石，采用 7655气腿式凿岩机在巷道上半部分（岩石）打眼 爆破，爆破采用光面爆破，放炮后崩落的矸石用掘进机通过桥式转载机运至胶带 运输机上，再进行支护，以此为一个循环作业。见附图1（截割方式及炮眼布置图）。表37655气腿式凿岩机技术参数机重24kg全长628mm使用气压0.63MPa气缸直径76mm活塞行程60mm冲击频 率36Hz空转转速 300r/min冲中击能 65最大轴推力2000N推进长度1338mm转孔直径34 42mm图1截割方式及炮眼布置图2.3爆破作业(1) 爆破材料。使用三级煤矿许用粉状乳化炸药，药卷规格为 32mm 200mm(2) 装药。全部炮眼采用正向装药。(3
9、)起爆方式。爆破采用网络串联全断面 一次起爆。具体见爆破说明书(见表 4)及炮眼布置图(见图1)。表4爆破说明书炮眼炮眼深角度装药量雷管封泥联炮放炮编号度(m)水平角垂直角个/孔小计种类 长度方式顺序 1-1029090440毫 10.5m 以上串联 11-219090344毫30.5m以上串联1说明：1、循环进度茬2.0m。2、循环消耗雷管21枚，炸药84卷。支护作业采用前探梁 做为临时支护，前探梁使用两根12#槽钢，长3.8m,每根前探梁固定在已架好的两架棚子的吊，吊环由 20mm的圆钢制成，两根前探梁均布置在巷道中间，间距1.2m，前探梁前伸部分用道木、背顶木与顶板接触并刹紧背牢，见前探
10、梁布置示意图和支护断面图。3特点(1) 该方法是根据本矿14#层地质实际情况而制定的掘进方法，在本矿范围内具 有很高的推广价值。(2) 有效地解决了炮掘进度慢，掘进机强行截割岩石造成损坏掘进机，增大截 齿消耗等实际问题。4应用效果2007年我矿在14#层所有掘进施工队组均采用了这种掘进方法，采用该方法后， 巷道掘进进尺由原来的每月140150m提高到210220m，同时由于减小了掘进过程中对巷道顶帮的破坏，加上 围岩本身的支撑作用，棚距由原来的 0.5m放大到1.0m，每掘进1.0m便可少架一 架U29五节拱拱形棚支架。每米节约材料费 2360元，以每月单进210m计算，每 年可节约材料费用210X122360=594.72万元，效果非常显著。图2前探梁布置示意图图3支护端面图5结论此种掘进方法不仅对巷道围岩的破坏作用小，而且降低了成本费用，减少了生产 环节，可有效减轻工人的劳动强度，提高掘进速度，在我矿乃至兄弟矿相似地质 条件巷道掘进中具有广阔的推广应用前景。作者简介韩树标，男，1967年2月出生，山西省大同市人，1990年毕业于中国矿业大学采矿工程专业，工程师，学士学位，现就职于大同煤 矿集团公司煤峪口矿技术中心。（收稿日期：2009-3-22）53
