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曲线斜井综掘配套无轨胶轮车快速出矸施工技术

2014-03-17唐广辉田茂长

中国新技术新产品 2014年9期
关键词:综掘机胶轮拐弯

唐广辉 田茂长 陈 璐

(中煤三建二十九工程处,安徽 宿州 234000)

1 概述

近年来,在我国陕北榆林及内蒙交界处的浅煤层地段,煤层赋予在地表向下300米左右的3#煤层。通常设计院为考虑建设方的切身利益,将主、副、回风斜井井筒选址在同一工广场区,根据三条井筒的作用不同,必须设置一条缓坡斜井行人、送料。同时为保证三条斜井井筒的延伸后标高能够同时落底,通常将主斜井或者副斜井设置为多曲线型斜井井筒。而综掘机配套胶带机的机械化作业线却受到了井筒曲线设计(拐弯)阻碍,尤其是在我国拐弯皮带技术尚未成熟的今天,综掘施工后的出矸环节大大受阻。导致施工后的矸石,无法使用胶带运出。综掘机械化配套作业施工的特长因为皮带无法拐弯成为了短板。

2 工程概况

魏墙矿井建设规模3.0Mt/a。矿井采用斜井开拓方式。副斜井井筒工程,全长3331.9米,5.5°下山。施工过程中将施工一个90°长度74米;两个180°长度141米的较大弯道。整个井筒呈“S”型绕道设计。直墙半圆拱设计,净宽5600mm,净高4400mm。基岩段采用锚网喷支护。

图2 二运支架轮胎式底座加工示意图

3 施工方案

利用将第二运输机进行(加工)改制,进行抬高和增加跑动装置,综掘机截割后的矸石通过第一运输机转至第二运输机,由第二运输机自由滑落至无轨胶轮车直接排出井筒,从而达到弯曲斜井综掘与出矸平行作业,加快综掘出矸速度。

4 抬高二运

二运综掘机二运加工的高度,二运加工高度必须满足无轨胶轮车车厢体的高度。

5 二运轮胎式底座保持行走

利用轮胎式底座促使综掘机二运形成行走装置,二运走动加工采用的是废旧胶轮车的整体轮胎,以保证综掘机第二运输机能够跟随综掘机行走。

6 掘进

巷道掘进采用横向往复式截割,先上后下,先中间后四周的原则。综掘机截割时,先从巷道的中上部开始进刀,按照巷道的设计尺寸进行施工。待上部截割完后,退出综掘机进行支护,拱部支护完后再进行下部循环截割。

7 出矸

在整个出矸环节中,利用多辆大容积无轨胶轮车倒入二运卸载滚筒下方,跟随综掘机掘进的前进方向而走动,综掘机截割后的矸石通过第一运输机转至第二运输机,直接转载至无轨胶轮车中排出井筒。

8 出矸效果

采用EBZ-200H综掘机施工,平均每天进尺5m,荒断面30.8m2,每天掘进大约产生碎矸240m3,无轨胶轮车容积为4m3,7辆无轨胶轮车运输,通过自制二运支架车,结合无轨胶轮车直接转载出矸,每天可以运输70~80车,出矸能力完全满足综掘施工需要,实现弯曲斜井掘进与出矸的平行作业,成功解决了出矸难题。

结语

本次对综掘机配套出矸方式的改进,解决了曲线巷道存在的出矸弊端,形成了掘进与出矸的平行作业,达到快速出矸目的。通过摸索和改造,摒弃了使用拐弯皮带的昂贵方案,市场上一套固定拐弯胶带机的价格是非常高昂的,而且技术尚未成熟。而经过加工后的二运支架车的成为仅为1000余元,且完全满足综掘出矸需要,经济效益十分明显。

[1]无轨胶轮车辅助运输系统[J].煤矿机械,2006.

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