煤矿掘锚一体机掘进作业线创建

煤矿掘锚一体机掘进作业线创建

葛修锋

淮浙煤电有限责任公司顾北煤矿 安徽 淮南 232000

【摘要】以往综掘作业线由掘进机、二运转载机、可伸缩带式输送机或刮板机等组成，在一条掘进巷道内将定向掘进、出煤运输、通风、除尘、材料运输、巷道支护、供电系统等设备配套，形成一套连续运输系统。在现场实践过程中，未能实现全程机械化。现阶段煤巷层滑断层和逆断层较多、煤层赋存条件不稳定、水文瓦斯地质条件复杂、局部矿山压力显现，给煤巷安全、高效、快速掘进带来很大难题，这就急需我们要坚定不移地转变生产方式，推广“掘锚一体机、液压锚杆钻车、皮带机集控、履带式钻机、单轨吊运输、高效除尘设备、可视化系统”作业线。

一、引 言

我们坚持“四化融合”、“七措并举”，在中央1煤采区首采面14121胶带机顺槽积极引进、应用先进技术和装备，减轻职工劳动强度，推进煤岩巷“六五全覆盖”提高掘进效率和安全经济效益，为A组煤掘进会战打下坚实基础。我们通过综合机械化掘进技术改造，优化巷道截割、临时支护、拐弯拨门钻场、以保证掘锚一体机在爬坡、过断层等复杂地质条件掘进过程中快速掘进；通过优化锚杆钻车支护工序，尽量平行作业，提高生产效率；通过进行掘锚一体机配套系统的改造和施工管理，保障连续生产，优化劳动组织，加强机电设备检维修，提高掘锚一体机快速掘进管理水平，为实现A组煤回采巷道掘锚一体机快速掘进提高保障。

二、作业线创建

在顾北矿中央1煤采区首采面14121胶带机顺槽推进煤巷综合机械化掘进示范线建设，推广“掘锚一体机、液压锚杆钻车、皮带机集控、履带式钻机、单轨吊运输、高效除尘设备、可视化系统”作业线。

1、煤巷综合机械化掘进示范线装备选型。在14121胶带机顺槽装备EBZ200M-2掘锚一体机、CMM2-30型液压锚杆钻车、SSJ800/2×40型皮带机及平安开诚集控、ZXY-4500型履带式钻机、太矿DX120型蓄电池单轨吊、南京北路可视化系统，矿用无线高效雾化云喷雾降尘装置等，各部机电装备均与生产系统配套，使各工序装备之间能力匹配和有效衔接。

2、煤巷综合机械化掘进、支护技术应用。为提高综掘速度，应广泛集成和吸收成熟的掘进技术，重点优化巷道截割、临时支护、拐弯拨门钻场工艺工序，以保证掘锚一体机在爬坡、过断层等复杂地质条件掘进过程中快速掘进，并尽力扩大使用范围。

（1）EBZ200M-2掘锚一体机的应用实现了“破、装、支”一体化，它集截割、装载、支护性能于一体，它是掘进机和锚杆钻车的合并，迎头节省了锚杆钻车空间，职工操作具备更宽阔的安全间隙。它集成两台锚杆支护钻臂系统，适用性更强、安全性更高、效率更高，机载临时支护装置通过两级伸缩，满足不同巷道高度的支护要求。它设置灵活踏板式固定平台和回转平台，可通过调整向外侧旋转，满足支护作业人员施工时全方位站位，既提高人员的作业空间又保障作业安全。掘锚一体机安装了红外断电装置、电子围栏：人员通过掘锚机警戒位置或进入围栏前方时，实现掘锚机自动报警断电，防止人员误入造成工伤事故，实现掘锚机运行期间的封闭式管理。

（2）DWZY800/1000自移机尾及KXJ127皮带机集控的应用配合掘锚一体机实现了出煤运输连续化。自移机尾具有自行推移、调偏和转载机头校直功能，消除了掘锚机拉移皮带机尾的安全风险，实现了减人提效。平安开诚KHPPLC型集控装置，对特殊地点视频进行在线监控，对输送机各类保护实施监测，配合数据传输网络实现多水平规模控制，具备“远程”和“就地”两种控制方式，具备设备故障和运行参数异常实时报警功能，自带语音通话系统。管线拖移装置将进回水管路和电缆统一吊挂至巷道顶部，通过滑线小车实现跟机移动，无需人工拖拽。自主设计跟机集线车，将各类小线统一收纳至集线盘上，收放便捷。该装置减轻了职工劳动强度，提高了工作效率，提升了标准化水平。掘进机二运随机卸载装置解决了二运卸载点撒货问题，避免了人工处理撒货时的违章行为和安全风险，大大提高了掘进效率。皮带机故障精准定位装置实现快速定位故障所在区段并进行语音播报，方便维护人员精准快速处理。皮带机自动夹带装置利用气缸作为动力源将皮带加紧，以替代原有的夹带装置，便于日常延皮带和皮带机检修作业，省时省力。

（3）太矿DX120型蓄电池单轨吊的应用实现了辅助运输连续化，它其有爬坡能力强、运动机动灵活、不受巷道底板限制等优点，每圆班减少打运人员2人，运输工效提高20%。感应式单轨吊声光报警装置的应用，实现了在原有单轨吊限宽限高门的基础上，加设感应式声光报警，便于单轨吊司机第一时间发现吊装物的超宽和超高问题，便于及时消除隐患，实现了机械化减人的目标，提高了安全经济效益和生产效率。

（4）标准化创新装备的应用，提高了煤巷综合机械化掘进示范线标准化水平。矿用无线高效雾化云喷雾降尘装置的应用，利用红外线原理，感应接收人体信号，实现自动关闭和启动喷雾降尘，同时高压喷雾装置具有雾化效果好，安装便捷等特点，既提高了防尘效果又改善了作业环境。ZGJFH40煤矿井下自动隔爆装置，采用锚杆固定的方式固定在巷道顶板上，该设备通过切断火焰对冲击波的助推力，降低巷道内人员及设备的损伤程度。具有体积小、便于移挪、安装，便于柴油单轨吊通行，安全可靠性高等特点。ZYJ-M6型矿用压风（供水）自救装置是供风，供水两种功能的组合设计，具有减压、风量调节、消音、排除积水、防尘防水等功能。新型局扇降噪装置，极大地降低了局扇运行时产生的噪音，噪音≤80dB，改善了职工的作业环境。设计加工的风动加油装置将压风管路、加油泵、加油阀进行组合设计，通过开启和关闭阀门就可以完成加油工作，该装置外观大方，操作既方便快捷又环保。

（5）煤巷综掘过断层和施工钻场技术。现阶段煤巷层滑断层和逆断层较多、煤层赋存条件不稳定，给巷道掘进带来困难。掘进期间，结合地质预报、超前钻探、超前物探、循环预测、瓦斯排放钻孔等大小钻孔，分析断层对巷道掘进的影响，准确判断断层的位置和产状，做好断层带应力集中区的补强支护设计。煤巷掘进拐弯拨门钻场技术，每隔一段距离需在巷帮施工抽采钻场或避难硐室，以前硐室或钻场设计为矩形，采用人工挖掘出货，劳动强度大，施工工期长。现在将钻场、硐室设计为梯形，外宽內窄，使用掘锚机拐弯拨门顺利截割到设计深度，这样大大缩短了工期，有效保证安全施工。

（6）施工管理、劳动组织优化。为充分发挥综掘效能，实现机械化快速掘进，优化施工工序，在保证安全生产的前提尽量安排平行作业。通过加强设备包保管理，搞好安全技术培训，引入竞争激励机制，加大设备维修人员和操作人员的培训力度，提高综合机械化快速掘进管理水平。