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1、錨桿支護(hù)巷道快速掘進(jìn)的方法和措施宋空軍郝忠太【晉城無(wú)煙煤礦業(yè)（集團(tuán)）公司生產(chǎn)處山西晉城，048006】摘要介紹晉城礦區(qū)礦井基本概況、地質(zhì)情況及掘進(jìn)裝備技術(shù)特征，闡述了提高機(jī)掘錨桿支護(hù)煤巷單進(jìn)的方法和措施。關(guān)鍵詞快速掘進(jìn)措施快速、安全、高效地掘進(jìn)巷道是煤礦生產(chǎn)的先決條件，是保證正常的采掘銜接、開展有效的瓦斯治理、建設(shè)兩安雙高礦井的必要條件。隨著我國(guó)煤炭生產(chǎn)和現(xiàn)代化機(jī)械水平的不斷提高,大部分大中型煤炭企業(yè)已經(jīng)走上了集約化、可持續(xù)發(fā)展的道路。如何提高巷道掘進(jìn)單進(jìn)水平是擺在所有礦井邁向現(xiàn)代化的關(guān)鍵。隨著晉煤集團(tuán)煤炭生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，開采強(qiáng)度的不斷提高，巷道需求量也大幅
2、攀升。全公司現(xiàn)有掘進(jìn)設(shè)備主要是連續(xù)式采煤機(jī)（下稱連采機(jī)）、掘錨機(jī)和普通綜掘機(jī)型（下稱普掘機(jī)）。巖巷施工主要采用“三小”及光爆錨噴掘進(jìn)施工技術(shù)工藝，煤及半煤巖巷的施工以綜合機(jī)械化掘進(jìn)和錨桿支護(hù)為主，金屬棚支護(hù)為輔。掘進(jìn)裝載機(jī)械化程度達(dá)到82.17％，綜掘機(jī)械化程度達(dá)到73.87％，錨桿支護(hù)巷道達(dá)到80%。近年來(lái)，晉煤集團(tuán)以安全求生存、以科技促發(fā)展、以管理要活力，采取主動(dòng)措施，針對(duì)影響機(jī)掘單進(jìn)的各類因素，積極引進(jìn)新技術(shù)新設(shè)備，全方位深挖潛力加強(qiáng)管理，取得了可喜的成效。2005年，全公司原煤產(chǎn)量突破3000萬(wàn)t，進(jìn)尺總量突破20萬(wàn)m，生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)總額超過(guò)180億元。綜掘單
3、進(jìn)水平也提高至400m/月，其中最高月進(jìn)普掘機(jī)達(dá)630.1m、連采機(jī)達(dá)1536m；單機(jī)年度進(jìn)尺量普掘機(jī)最高達(dá)5437m、連采機(jī)最高達(dá)13925m。機(jī)掘單進(jìn)水平的提高、進(jìn)尺總量的增加為緩解采掘銜接緊張局面、確保瓦斯預(yù)抽創(chuàng)造了條件。下面分幾個(gè)方面，介紹晉城煤業(yè)集團(tuán)提高機(jī)掘單進(jìn)的方法和措施。1概況晉城礦區(qū)位于太行山南麓的澤州盆地，總面積903.6平方公里，現(xiàn)有古書院礦、王臺(tái)鋪礦、鳳凰山礦、成莊礦、寺河礦五對(duì)生產(chǎn)礦井，總設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力1710萬(wàn)t/年。經(jīng)過(guò)40多年的開采，前三個(gè)礦的3＃主采煤層資源已瀕臨枯竭，相繼進(jìn)入了末采期，主采煤層轉(zhuǎn)為9#煤。目前，集團(tuán)公司正在加快以成
4、莊礦、寺河礦、趙莊礦“新三礦”接替“老三礦”。其中趙莊礦正在加緊建設(shè)，首采工作面即將投產(chǎn)。1.1地質(zhì)基本概況位于礦區(qū)東部的老三礦主采石炭統(tǒng)太原組9#煤。采區(qū)巷道一般都為沿煤層頂板掘進(jìn)的半煤巖巷。煤層厚度一般在1.2～1.65m，黑色、塊狀、性脆，以亮煤為主，具金屬光澤，煤堅(jiān)固性系數(shù)f值為1.1～3.8。煤層中一般含兩層夾矸，無(wú)自燃發(fā)火、煤塵爆炸。瓦斯絕對(duì)涌出量為0.15～0.42m3/min，屬低瓦斯礦井。二氧化碳絕對(duì)涌出量為0.08～0.26m3/min。老頂為中粒砂巖，平均厚度為2.4m，灰色，間夾粉砂巖層理。直接頂為K4灰?guī)r或粉砂巖，粉砂巖厚度在1.2～2
5、.6m,灰色,含黃鐵礦；K4灰?guī)r厚度在0～0.6m,灰色,致密堅(jiān)硬。直接底為泥巖，厚度在1.05-2.36m,灰黑色,含植物化石及黃鐵礦。老底為K3灰?guī)r或細(xì)粒砂巖，細(xì)粒砂巖厚度在2.3～2.7m,灰色,石英為主；K3灰?guī)r厚度在0.2～0.55m,深灰色,堅(jiān)硬,含動(dòng)物化石。位于礦區(qū)西部的成莊礦和寺河礦主采下統(tǒng)山西組3#煤為煤層。采區(qū)巷道一般都為沿煤層底板掘進(jìn)的煤巷。煤層性質(zhì)：厚度為6.0～6.5m，平均厚度6.25m，煤層傾角1.5～3°，為優(yōu)質(zhì)無(wú)煙煤，光澤強(qiáng)，質(zhì)較硬，堅(jiān)固性系數(shù)f值為2～4，節(jié)理、裂隙發(fā)育，煤層酥軟，無(wú)煤塵爆炸和自燃傾向，夾矸一般1～2層。瓦斯絕
6、對(duì)涌出量為2.9m3/min，屬高瓦斯礦井。二氧化碳絕對(duì)涌出量為0.21m3/min。老頂為砂質(zhì)泥巖，平均厚度2.11～4.70m，深灰色或灰白色，中厚層狀，含植物化石，夾薄層狀細(xì)砂巖；直接頂為砂巖或砂質(zhì)泥巖，平均厚度6.74m，黑色，質(zhì)軟有層理。直接底為砂質(zhì)泥巖，平均厚度9.45m，灰黑色，層理清楚，質(zhì)不堅(jiān)硬，含植物化石；老底為中細(xì)砂巖，平均厚度1.30m，淺灰色，中粒結(jié)構(gòu)，石英長(zhǎng)石為主，局部含薄層狀細(xì)砂巖。一般無(wú)偽頂,局部見炭質(zhì)泥巖,厚度0.3m，黑色，質(zhì)軟，隨采隨落。1.2巷道支護(hù)形式晉煤集團(tuán)回采工作面巷道大多數(shù)采用高強(qiáng)金屬錨桿、金屬網(wǎng)、鋼帶或鋼筋梯支護(hù)，
7、用錨索補(bǔ)強(qiáng)。只在地質(zhì)構(gòu)造發(fā)育，破碎帶或邊角和孤島區(qū)段采用架棚支護(hù)。2005年全公司錨桿支護(hù)率達(dá)80.3%。2提高機(jī)掘單進(jìn)的方法和措施2.1加快設(shè)備更新?lián)Q代，加強(qiáng)檢修維護(hù)晉煤集團(tuán)自80年代開始綜掘以來(lái)一直使用AM-50型綜掘機(jī)，由于設(shè)備超期使用、超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，影響了掘進(jìn)效率。同時(shí)，隨著成莊礦、寺河礦大斷面巷道的投用和9#煤半煤巖巷道的增多，暴露出AM-50型綜掘機(jī)的功率偏小、截割高度低、故障率高、整體能力不足等弊端。集團(tuán)公司根據(jù)不同礦井的不同情況，分別在古書院礦配備了EBH-120型矮型掘進(jìn)機(jī)，在鳳凰山礦配備了EBJ-110型矮型掘進(jìn)機(jī)，在寺河礦引進(jìn)美國(guó)久益公司生產(chǎn)
8、的12CM27型連續(xù)采煤
