煤矿井下半煤岩巷道的掘进爆破技术浅析 胡延武
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半煤岩巷道快速掘进施工技术探析发布时间:2021-02-01T01:38:58.504Z 来源:《防护工程》2020年30期作者:韩付滨[导读] 半煤岩巷道快速掘进施工技术能够有效地加快整体作业的进度和速度,能够帮助加快整个矿井工作效率。
陕西陕煤澄合矿业有限公司西卓煤矿陕西渭南 715300摘要:随着社会的发展,半煤岩巷道快速掘进施工技术是半煤岩巷道在煤矿开采过程中影响最为重要的技术手段,半煤岩巷道快速掘进施工技术能够有效地加快整体作业的进度和速度,能够帮助加快整个矿井工作效率。
关键词:半煤岩巷道;快速掘进;施工技术引言半煤岩巷道快速掘进施工工艺是一种新型化、系统化和综合化的技术手段。
在掘进的过程中,不仅需要运用现代化的设备和手段进行掘进,更需要通过控制掘进的速度来保障后续煤矿开采的工作能够顺利地进行。
因此,研究半煤岩巷道快速掘进工艺将会有着非常积极的意义。
1概述我国绝大部分煤矿为井工开采方式。
在煤炭资源储量中,中薄煤层和不超过2m煤层占有相当大的比例,因此,在煤矿开采过程中,会涉及非常多的半煤岩巷道开采工作。
存在煤与瓦斯突出问题的煤矿在开采过程中,为了确保煤矿能够安全的开采,进行回采作业之前,应当对煤层的瓦斯进行预抽处理,通常都会设置底抽巷或者布置高抽巷等,这些巷道一般都是半煤岩巷道。
在半煤岩巷道的断面中,顶板或者底板位置处存在岩石层。
因为岩石层硬度大,导致钻眼施工困难,巷道掘进效率低。
现阶段,巷道掘进过程中所采用的工艺技术主要有钻眼爆破法(钻爆法)和综合机械化掘进法。
对于全岩巷道,多数是应用钻爆法,配备耙斗装岩机以及凿岩台车等设备。
现在,通过应用岩巷掘进设备能够将非常坚硬的岩石(硬度系数≤8)加以切割,可以显著提高掘进效率。
不过,岩巷掘进设备的成本相对较高,设备运行维护所需费用较大,而且只适合应用在长距离的巷道之中,因此,这种掘进设备很难进行全面推广使用。
针对半煤岩巷道掘进施工来说,由于岩石的厚度以及硬度存在差异,所需的掘进设备要求也有所差异。
半煤岩巷道炮掘技术探讨【摘要】炮掘具有灵活、方便、成本低廉、适应性强、不受地质条件变化影响的特点。
为保证矿井正常的采掘接续,维持矿井的稳产,促进矿井的安全高效建设,应采用适合本矿实际的掘进对策措施。
应建立良好的运输设备及系统,提高掘进煤的利用率,采用符合实际的施工工艺,保证一次成巷,科学进行作业循环,优化劳动组织和劳动环节,确得安全生产和施工。
【关键词】薄煤层;炮掘;半煤岩巷道薄煤层地质构造复杂、断层多、采面可采走向。
如果采用掘进机掘进,施工巷道的断面宽度必须达到3.4m(掘进机的铲板宽度为2.8m)以上,高度必须保证在2.5m以上,割岩高度就必须保证在1.0~1.5m之间,造成巷道断面利用率低,对掘进机磨损严重,且采用掘进机不利于煤岩分装,对煤质影响较大,掘进机利用率低。
炮掘具有灵活、方便、成本低廉、适应性强、不受地质条件变化影响的特点。
为保证矿井正常的采掘接续,维持矿井的稳产,促进矿井的安全高效建设,应采用适合本矿实际的掘进对策措施。
一般来说,要做到以下几点:1.建立良好的运输设备及系统制约普通掘进速度的关键是运输环节,传统矿车的运输由于效率低已不适应开拓巷道的运输。
将耙斗机、带式输送机进行简易改装,形成耙斗骑带式输送机的运输方式,能在一定距离内,把打眼、装药、放炮、永久支护、装运煤矸、移带式输送机机尾和耙斗机、延长带式输送机等工序,在施工时间上统筹安排,最大限度地平行作业。
不仅可以有效利用巷道的空间,保证作业安全,还节省了正规循环的时间,与用矿车运输掘进相比,可提高掘进速度30%。
2.提高掘进煤的利用率采用掘进机掘进,采用连续化运输的煤矸矸石被割碎,无法进行人工筛选直接进入采区煤仓,将严重影响煤炭质量。
应采用耙斗骑带式输送机的运输方式在带式输送机机头缓冲仓即在带式输送机机头施工能够储存掘进工作面原班出矸量的卸载坑,缓冲仓前设置刮板输送机和简易耙斗机,工作面目落的煤矸经带式输送机运至缓冲仓后,待白班采掘工作面检修时,将采区集中煤仓的煤用3t矿车运出,集中煤仓放空后,经简易耙斗机扒装至刮板输送机上,转载至采区集中带式输送机,进入采区煤仓,掘进的煤矸集中装入1t矿车,提升至地面,经筛选后可用做锅炉用煤。
半煤岩巷道快速掘进施工技术探析摘要:半煤岩巷道快速掘进施工技术是半煤岩巷道在煤矿开采事业中影响最为重要的技术手段,半煤岩巷道快速掘进施工技术能够有效地加快整体的作业的进度和速度,能够帮助加快整个矿井工作效率。
本文就是对半煤岩巷道快速掘进施工技术的这一优点产生一定的兴趣,通过研究和分析半煤岩巷道快速掘进施工技术的影响因素和有效地措施和方法进一步提高整体矿井的工作进度和速率。
关键词:半煤岩巷道;快速掘进;施工技术探析 DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.03.0520 引言半煤岩巷道快速掘进施工技术是一种新型化、系统化、综合性极强的施工加工技术手段。
它的挖掘速度不仅仅与现代化的设备和手段有着直接的联系,而且还与各个生产环节息息相关,并且挖掘的速度往往会影响后续的煤矿开采的工作,所以研究半煤岩巷道快速掘进施工技术对开采业是非常重要的,同时它也对实现高产煤矿有着积极化意义。
1 影响半煤岩巷道快速掘进施工技术的因素分析1.1 地质条件上的因素地质条件上的因素是影响半煤岩巷道快速掘进工作的一个非常重要的条件因素。
影响半煤岩巷道快速掘进施工技术工作进程和速度的地质条件因素主要有:瓦斯的聚集量,掘进工作面的顶板的耐受能力,岩石硬度,底板的稳定性和安全性,岩层节理发育等等条件因素。
比如说,对于那些煤岩硬度通常比较高的,并且顶板稳定和安全系数比较高的掘进面的物质,可以先进行临时性的支护然后再根据具体情况实施掘进工作,最后需要实施永久支护作业,然后进行平行作业。
再有就是采用综掘技术的应用,这种技术的掘进可以有效提高掘进机的开机速率,同时加强机器和设备方面的综合利用率,减低了工作人员和技术人员的工作强度,减轻了他们的工作量,同时还进一步缩短了掘进的工作时间。
1.2 施工工艺上的因素现如今的大部分的煤矿施工工艺技术手段处于相对落后的状态,而且支护时间一般占到掘进面工作时间的一半以上,这样就大大降低了作业上的工作效率。
浅析半煤岩巷综掘工作面的快速掘进发布时间:2022-09-13T07:04:51.304Z 来源:《科学与技术》2022年第9期30卷作者:孟令虎[导读] 半煤岩巷的施工,其施工工艺和快速掘进一直是企业关注的重点孟令虎山西省中阳荣欣焦化有限公司山西省吕梁市 033400摘要:半煤岩巷的施工,其施工工艺和快速掘进一直是企业关注的重点。
要想在保证生产安全前提下,提高掘进效率,则需要完善各项措施,不断提高掘进速度,不断提升环节控制能力,使煤矿采掘工作面接替能够顺利进行,以此完成全年生产任务。
基于此,本文主要对半煤岩巷综掘工作面的快速掘进进行浅析,对提高煤矿企业巷道掘进技术,保证矿井安全高效的生产具有一定的借鉴意义。
关键词:半煤岩巷;综掘工作面;快速掘进1该巷道煤(岩)层产状、厚度、结构,预计巷道揭露的各煤层间距,顶底板岩性及特征工作面所掘煤层为山西组2#、3#煤层,3#煤层厚度在1.1m-1.4m范围内,平均1.3m,煤层不含夹矸,结构简单,煤黑色,粉状、块状构造,玻璃光泽,2煤层厚度平均1.75m,煤层大部含一层夹矸,局部含两层夹矸,极少部分不含夹矸,煤黑色,粉状、块状构造,玻璃光泽;施工区域内煤岩层走向平均117°-120°,倾向平均207°,倾角3-10°,平均4°,2#煤层与3号煤层层间距由南向北逐渐增厚,最小处为2.3m,目前掌握的资料最大层间距推断为6m,因F1断层北部无地质钻孔,因此无法确定具体层间距情况,预计层间距平均为3m。
2煤及3煤直接顶底板大部分均为泥岩或砂质泥岩,灰黑色中厚层状,泥质胶结,参差状断口,富含植物化石,裂隙发育,性脆,易碎,预计将给顶板支护带来一定困难,特别是巷道进入某采空区下方后。
2巷道布置某胶带顺槽为回采巷道,主要满足某工作面进风、运输及行人的需要。
沿3#煤层顶板掘进,全长1010.6m,正巷设计掘进净上宽3.6m,净下宽4.62m,净高2.4m,梯形巷道。
提高半煤岩巷道掘进速度的技术和运用探析摘要:地下开采是我国现目前主要的煤炭生产方式,而煤层赋存环境十分特殊,煤层厚度范围可达到零点几米到几十米。
现如今,我国综采技术全面提升,国内年产数百万、千万吨级的超级工作面不断出现,很大程度提升了年消耗回采巷道幅度,使得巷道掘进已然变成煤矿高效集约化生产的共性及重要技术。
文章通过分析现阶段半煤岩巷道掘进存在的相关问题,对提高半煤岩巷道掘进速度的技术和运用展开探讨研究。
关键词:半煤岩巷道;掘进速度;掘进技术引言现阶段,我国煤矿现代巷道掘进施工方法以综合机械化掘进法、钻爆法为主,两种方法被称为综掘法。
其中,钻爆法通常运用于岩巷掘进,同时要通过侧卸式装岩机、凿岩台车以及耙斗装岩机等机械设备辅助进行。
当前运用的先进全断面岩巷掘进机能够有效对硬岩进行切割,掘进速度相对较快,但全断面岩巷掘进机需要投入高额的经济成本,且运用存在一定的局限性,从而使得起无法得到全面推广。
针对半煤岩巷道而言,综掘设备被要求的内容会谁岩石的厚度与硬度的改变而改变,掘进方法的选取务必要“因地制宜”,要充分考虑掘进巷道的掘进长度以及岩性[1]。
1.现阶段半煤岩巷道掘进存在的相关问题1.1 半煤岩巷道支护参数不规范现阶段,我国一些煤矿企业在进行矿井掘进工作面支护参数计算工作时,往往选用企业自身经验数据,而不展开科学理论的分析计算。
煤矿企业为了最大程度地确保矿井掘进工作面支护安全,通过选用相对较小的支护参数,使得支护的锚杆(索)数值提升,使得循环作业时间延长,从而对掘进速度造成负面影响。
1.2 施工人员专业技术不完善煤矿企业一些施工人员未能够得到专业的技术培训,业务水平匮乏,面对综掘设备无法展开必要的维护工作,同时在综掘设备面临障碍情况时,无法展开迅速、精准的检修工作。
1.3 掘进工作工作组织不合理受矿井掘进工作面锚杆(索)支护工序持续时间过长影响,造成工序难以进行科学合理的衔接,从而导致工序时间延长,使得循环作业时间延长,从而对掘进速度造成负面影响[2]。
浅析半煤岩巷的快速掘进作者:管玉华来源:《中国科技纵横》2013年第15期【摘要】煤矿企业巷道掘进施工受地质条件和水文条件的影响,技术非常复杂,尤其是半煤岩巷的施工,其施工工艺和快速掘进一直是企业关注的重点。
本文重点介绍了半煤岩巷的快速掘进的施工方法和应该注意的问题,对提高煤矿企业巷道掘进技术,保证矿井安全高效的生产具有一定的借鉴意义。
【关键词】半煤岩巷快速掘进钻爆法综掘法0 引言目前我国煤矿企业巷道掘进施工方法主要有综掘法和钻爆法。
根据巷道地质条件的不同,选择不同的掘进施工方法。
岩巷掘进一般采取通钻孔、装药、爆破的钻爆法,施工过程中配以耙斗装岩机和侧卸式装岩机等机械设备。
虽然目前有可以切割硬岩的全断面岩巷掘进机,其掘进速度较快,但是由于设备投资和运作费用均比较高,仅能在长距离的圆形巷道施工中使用,造成这种先进的岩巷掘进机没有得到广泛的使用。
对于煤巷巷道施工我国已经有了很成熟的设备,能够很完美的胜任煤巷掘进的工作。
但是在掘进巷道施工中要有一种介于岩巷和煤巷之间的半煤岩巷。
在半煤岩巷施工过程中,对于岩石的厚度和硬度不同的阶段施工对掘进设备和工艺的要求也不同,要因地制宜根据现场实际情况来选择半煤岩巷的施工方法。
本文接下来重点讲述半煤岩巷快速掘进施工中的几点问题。
1 半煤岩巷施工方法的选择半煤岩巷掘进施工方法,需要根据巷道的长度和巷道岩性的不同来选择具体使用哪种施工方法。
(1)按照掘进巷道的长度来选择。
一般情况下,根据现场实际经验当巷道长度不超过500米时,选择钻爆法掘进,同时配备耙斗机和装载机等机械设备;当巷道长度超过500米时,选择综掘法,配备国内先进的综掘机以及附属设备。
(2)按照巷道的岩性来选择。
当截割岩石的厚度超过0.7米且岩石的硬度系数大于7时,可以选择钻爆法,但是必须合理优化施工组织,争取提高单进水平。
当选择综掘法时,应该配备重型硬岩掘进机,在施工过程中还应配合钻爆法一起施工,以便达到快速掘进的目的。
煤矿井下半煤岩巷道的掘进爆破技术浅析胡延武
发表时间:2019-04-28T15:31:09.110Z 来源:《基层建设》2019年第6期作者:胡延武[导读] 摘要:煤矿井下半煤岩爆破施工是煤矿井掘进中的重要环节,本文将分析煤矿井下半煤岩巷道掘进爆破的特点和爆破施工技术,包括煤矿井下半煤岩巷道掘进爆破网路设计技术、爆破炮孔布置技术、钻机选择以及爆破施工组织选择四方面内容。
山东东山古城煤矿有限公司山东省济宁市 272100摘要:煤矿井下半煤岩爆破施工是煤矿井掘进中的重要环节,本文将分析煤矿井下半煤岩巷道掘进爆破的特点和爆破施工技术,包括煤矿井下半煤岩巷道掘进爆破网路设计技术、爆破炮孔布置技术、钻机选择以及爆破施工组织选择四方面内容。
关键词:煤矿井下;半煤岩巷道掘进;爆破技术 0 前言
煤矿井下半煤岩巷道掘进爆破施工与其他施工不同,其在施工过程中的方法以及设备等都需要经过严格控制,一旦出现施工安全故障,将会对施工人员的生命产生严重威胁,因此必须保证煤矿井下半煤岩巷道掘进爆破技术的应用质量。
1煤矿井下半煤岩巷道掘进爆破的特点半煤岩巷道是指沿着薄煤层掘进的巷道,根据煤层在工作面的位置不同有多种情况,在巷道断面上既有煤层也有岩层,当岩层为 1/5〜4/5掘进工作面面积时,即称为半煤岩巷道。
半煤岩巷道主要分布在采区,在矿井开拓的工程量中约占30%〜45%,其爆破开采的特点主要包括以下内容:
第一,爆破现场存在瓦斯,在掘进爆破的过程中,瓦斯会从煤层中间的巷道中涌出,如果瓦斯浓度在5%-15%之间,同时又遇到火源温度在650°C到700°C之间,则会出现爆炸的情况,严重影响施工质量以及施工人员的生命安全。
第二,爆破现场存在大量煤尘,如果爆破现场中煤尘的粒径在10 微米-0.1毫米之间,浓度在300-400g/m3之间,温度为700°C到800°C 时,就会出现爆炸的情况。
第三,爆破施工的危险性较高,由于在爆破过程中存在较多煤尘,一旦达到一定浓度之后,就会出现粉尘爆炸的情况,加上爆破过程中形成的冲击波,一旦遇到高温的火源,则会再次扬尘以及爆炸,甚至出现恶性循环,严重影响施工人员的生命安全以及施工质量。
因此在掘进爆破施工的过程中,具有较高的爆炸危险。
由此可以看出,煤矿井下半煤岩巷道掘进爆破技术在实际应用的过程中,需要对施工环境中的温度、煤尘浓度以及瓦斯浓度等展开有效的监测和控制,保证施工的安全性。
2煤矿井下半煤岩巷道掘进爆破施工技术(1)爆破网路设计。
第一,母线选择,母线是爆破网路中的重要材料,因此母线必须符合相应的规定和标准,不能使用多芯导线或者多根导线作为母线,除此之外,不同材质以及不同规格的导线也不能作为母线。
第二,网路连接,在网路连接的过程中,通常使用的连接方式包括串联、并联以及混合连接,为了保证整个网路的设计质量,需要根据实际情况选择合适的网路连接方式,保证网路中的雷管能够全部爆破。
第三,网路检测,为了保证爆破网路百分百起爆,则需要对连接完成的网路展开检测,例如,在计算电阻的过程中,需要对网路起爆前的全电阻展开计算,根据最终的计算结果,确定网路中各个设备的连接是否正常。
如果实际电阻数值与标准电阻数值误差超出安全值,则需要确定误差出现的原因,修正后再起爆。
(2)爆破炮孔布置技术。
半煤岩巷道主要分布在采区,占整个煤矿井下工作的30%-45%,因此对整个煤矿井下掘进的质量起着非常重要的作用。
例如,在爆破炮孔布置的过程中,需要根据煤层之间的差异,确定不同的炮孔布置位置。
如果煤层在工作面的上方,则在爆破的过程中需要针对顶板掉落采取一定的措施,这种情况下顶板并不稳定,因此非常容易出现塌落的情况。
煤层比岩石软,因此在掏槽孔过程中,需要尽量布置在煤层范围中,炮孔需要在槽孔的基础上进行,并在孔间距中装填适当药量,不同岩层性质对应的药量也不同,施工人员需要注意这一问题。
通常情况下,炮孔之间的间距为0.4-0.5米,周边孔间距为0.3-0.4米。
对于棚架支护的半煤岩巷道,掘进爆破的炮孔深度一般依据棚架的间距进行选择,例如:棚架间距为0.7m时,炮孔深度应为1.5m或2.2m。
(3)钻机选择。
半煤岩巷道掘进爆破的钻孔设备一般为煤电钻,钻头直径一般为①32〜38mm,钻孔深度多为1.5〜2.5m;如果岩石较硬时,则使用风动凿岩机或使用岩石电钻钻孔。
(4)爆破施工组织选择。
煤矿井下半煤岩巷道掘进爆破施工的过程中,设备以及施工组织的选择是两项重要的组成因素,需要根据实际施工情况而定。
在施工的过程中,主要采用两种形式,一种为煤、岩不分离的施工形式,全断面掘进,这种方式通常应用在煤层厚度在0.5 米以下或者煤层质量不高的区域。
另一种施工方式为将煤和岩相互分离,在此过程中需要先挖掘和运输煤炭,再挖掘岩石,这种方式能够保证最终煤炭挖掘的质量,通常情况下应用在煤质较高的区域施工中。
由此可以看出,不同的施工组织对应的施工条件也不同,在实际煤矿井下半煤岩巷道掘进爆破的过程中,没有固定的施工设备、施工组织以及网路设计方式等,都需要施工人员根据实际施工环境中每层厚度、质量以及结构等展开设计,这就要求施工人员在整个煤矿井下半煤岩巷道掘进爆破施工中具有较强的专业水平以及严谨性,只有这样才能避免在实际施工中出现失误等情况,最终达到提升煤矿井下半煤岩巷道掘进爆破技术应用效果的目的,促进我国煤矿井下半煤岩巷道掘进施工的发展。
3结论
综上所述,随着人们对煤矿井下半煤岩巷道掘进爆破技术的关注程度逐渐提升,如何保证煤矿井下半煤岩巷道掘进爆破施工质量,成为有关人员关注的重点问题。
本文通过研究煤矿井下半煤岩巷道掘进爆破技术发现,对其进行研究,能够大大提升煤矿井下半煤岩巷道掘进爆破的安全性,同时还能够保证煤矿井下半煤岩巷道掘进爆破施工质量。
由此可以看出,研究煤矿井下半煤岩巷道掘进爆破技术,能够为今后煤矿井下半煤岩巷道掘进爆破技术的发展奠定基础。
参考文献:
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