一种岩巷综合机械化开拓作业的开拓方法

摘要

本发明涉及一种岩巷综合机械化开拓作业的开拓方法，采用集岩巷打眼、装岩、运岩、支护于一体的岩巷机械化作业线；特点是由岩巷机械化作业线上的两台液压锚杆自动钻臂实施炮眼施工，采用了液压机械钻臂，实现深孔打眼和爆破，可以提高循环进度，缩短循环作业时间，岩巷机械化作业线装有铲岩板和机械装岩臂，在自动行走履带的驱动下，装岩臂可连续对放炮落下的岩石进行扒装，用机械装岩臂上装有液压自动破岩钻头可对大块岩石进行高频破碎，岩巷机械化作业线中间设有运矸皮带把装在铲板上的岩石向外运输，能够完成铺网、上托梁、打眼和注锚等支护工艺。提高了岩巷掘进进尺水平，减少工人劳动强度，减人提效；改善现场作业环境，实现安全生产。

说明书

技术领域

本发明属于井下采煤技术，是适应于井下岩巷综合机械化开拓作业的开拓技术。

背景技术

目前，我国各类煤矿岩巷掘进普遍采用炮掘方法，其主要存在以下问题是：

1、机械化装备水平很低：我国的井下岩巷机械化作业发展了几十年，但是目前大部分工序仍然靠人工完成，机械化装备水平很低；

2、开拓进尺低：由于大部分工序靠人工完成，所以岩巷单进进尺很低，大断面月进尺一般只有80m左右；

3、用人多，工效低，工人劳动强度大，作业环境差并且安全系数低。

发明内容

本发明的目的就是针对岩巷施工中机械化装备水平低的问题，提出一种应用岩巷施工综合机械化进行作业，以提高岩巷掘进进尺水平，减少工人劳动强度，减人提效；改善现场作业环境，实现安全生产的岩巷综合机械化开拓作业的开拓方法。

为了实现上述目的，本发明的技术方案：

一种岩巷综合机械化开拓作业的开拓方法，采用集岩巷打眼、装岩、运岩、支护于一体的岩巷机械化作业线；其特征在于：

1、打眼：按照作业规程和爆破图表，由岩巷机械化作业线上的两台液压锚杆自动钻臂实施炮眼施工；

2、装药、放炮：由人工装药和放炮；

3、装岩：岩巷机械化作业线装有铲岩板和机械装岩臂，在自动行走履带的驱动下，装岩臂可连续对放炮落下的岩石进行扒装；

4、破大块岩：由于放炮后工作面有大块岩石，机械装岩臂上装有液压自动破岩钻头对大块岩石进行高频破碎；

5、运矸：岩巷机械化作业线中间设有运矸皮带把装在铲板上的岩石向外运输；

6、超前支护：为了保证操作人员的安全，使用岩巷机械化超前支护装置对顶板进行有效的超前支护；

7、支护：用岩巷机械化作业线有两台全自动锚杆钻臂完成铺网、上托梁、打眼和注锚等支护工艺。

本发明提供的一种岩巷综合机械化开拓作业的开拓方法与现有方法相比较，具有突出的实质性特点和技术进步是：

1、极大地提高了岩巷开拓工作面的机械化水平，使岩巷开拓工作面的机械化水平达到了95％，比炮掘机械化水平的30％提高了65个百分点。由于机械化程度提高，大幅度地减少了工人的劳动强度，改善了工人的作业环境。

2、极大地提高了岩巷的单进水平，是岩巷炮掘水平的2.3倍左右。

3、大幅度地提高了开拓工效，是岩巷开拓工效的3.4倍左右。

4、节能降耗：由于岩巷作业线破岩采用打眼放炮落岩，能耗大幅度下降。

5、实现了安全生产。

为此，本发明填补了我国煤矿井下岩巷开拓机械化装备的空白，提供了机械化程度达95％的岩巷机械化作业线。

附图说明

图1为本发明的设备布置示意图；

图2为本发明所使用的设备结构主视图；

图3为本发明所使用的设备结构俯视图。

具体实施方式

以下结合附图说明本发明的具体实施方式。

本发明一种岩巷综合机械化开拓作业的开拓方法，采用集岩巷打眼、装岩、运岩、支护于一体的岩巷机械化作业线。

1、打眼：按照作业规程和爆破图表，如图1所示，本发明的设备布置示意图，由岩巷机械化作业线上的两台液压锚杆自动钻臂实施炮眼施工；由于采用了液压机械钻臂，可实现深孔打眼和爆破，可以提高循环进度，缩短循环作业时间；

2、装药、放炮：由人工装药和放炮；

3、装岩：岩巷机械化作业线装有铲岩板和机械装岩臂，在自动行走履带的驱动下，装岩臂可连续对放炮落下的岩石进行扒装；

4、破大块岩：由于放炮后工作面有大块岩石，机械装岩臂上装有液压自动破岩钻头可对大块岩石进行高频破碎；

5、运矸：岩巷机械化作业线中间设有运矸皮带把装在铲板上的岩石向外运输；

6、超前支护：为了保证操作人员的安全，本岩巷机械化作业线有超前支护装置。可对顶板进行有效的超前支护；

7、支护：岩巷机械化作业线有两台全自动锚杆钻臂，能够完成铺网、上托梁、打眼和注锚等支护工艺；

8、劳动组织(每个生产班)：班长1人，炮工1人，支护和运输综合工4人。合计每班6人。

本发明一种岩巷综合机械化开拓作业的开拓方法，使用的一体化机主要有岩巷掘进与支护施工钻机，及刮板运输机(皮带溜子)系统，如图2和图3所示，岩巷掘进与支护施工钻机包括履带行走部分1与皮带运输部分2、一台临时支护及耙岩破岩部分3、两台可升降与摆动的顶帮锚杆锚索钻机部分4，液压与操作系统7；所述的运输部分是由推矸耙岩铲板与一部皮带运输机构成，推矸耙岩铲板装在所述履带行走部分的前方，皮带运输机安装在铲板的后方与履带行走部的中间；所述的履带行走部分的上方装有一个操作平台5，其特征是：在操作平台上面有三个用于固定油缸的基座6，其中两个基座用于固定顶帮锚杆锚索钻机部分，一个基座用于固定临时支护及耙岩破岩部分。所述的临时支护及耙岩破岩部分的基座在操作平台的中间，而所述的两台可升降与摆动的顶帮锚杆锚索钻机部分的基座在操作平台的两侧。

本发明与炮掘主要技术经济指标对比见如如下附表。

附表：本发明与炮掘主要技术经济指标对比

  对比项目  本发明开拓方法  ①  炮掘开拓方法  ② 对比效果 ③＝①/②  定员(定岗)  71(50)  114(80) 0.62  工序时间  1、循环进度4m  2、打眼  80/2*3＝120分  钟  3、装药放炮60  分钟  4、出矸150分钟  5、支护  30*4＝120分钟  6、合计  120+60+150+120  ＝450分钟  1、循环进度2m  2、打眼80/2*4＝160  分钟  3、装药、放炮60分  钟  4、出矸180分钟  5、支护60*2＝120分  钟  6、合计  160+60+180+120＝52  0分钟 0.43  班进度  360/450*4＝3.2m  360/520*2＝1.36m 2.3  日进  3.2*3＝9.6m  4m 2.4  工效  0.19m/工  0.056/工 3.4  备注