山东省田庄煤矿有限公司 山东 济宁 272103
摘要：各行各业生产建设离不开煤炭能源，煤炭是我国各项经济建设的基础，煤炭开采过程较为复杂，需要强有力的技术支撑才能实现安全生产。在煤矿开采作业中，巷道工作面作业非常危险，也是重要的作业层，要想全面保证生产安全，提高速度与质量，则需要在稳定生产的前提下，提高技术含量，完善各项措施，不断提高煤岩巷道掘进速度，以此完成全年生产任务。通过技术完善，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。基于此，本文主要对半煤岩巷综掘工作面安全高效快速掘进技术进行分析探讨。
关键词：半煤岩巷；综掘工作面；安全高效；快速掘进；技术研究
1、巷道布置
田庄煤矿9102回风顺槽服务于一采区9102回采工作面，作为回采9102工作面时的回风巷。沿9#煤层底板掘进，全长1857.33m，设计掘进净宽4m，净高2.6m，矩形巷道。巷道每掘进一个循环后，及时支设超前支护（采用超前探梁进行支护），超前支护支设完成后进行锚网永久支护、锚索补强。
2、施工方法及掘进设备
2.1施工方法
掘进煤巷时采用EBZ-160型综掘机沿9#煤层底板截割掘进并自行装煤的施工方法，掘进岩巷时采用预裂爆破岩层综掘机截割修边自行装矸的施工方法。其施工工艺流程为：检查瓦斯、顶板—检查瓦斯打眼—掘进机割煤—运煤—临时支护—检查瓦斯装药—撤除临时支护—检查瓦斯放炮—检查瓦斯、顶板—掘进机截割出矸成型—安全检查、敲帮问顶—超前支护—永久支护—维修设备。以此为一个循环。每循环1.6m，每班2个循环。锚杆采用矩形布置，间距800mm、排距800mm。顶锚杆最大空顶距不大于1.94m，最小空顶距不大于0.34m，帮锚杆支护距工作面最大空帮距不大于4.34m，最小空帮距不大于2.74m。在工作面掘进过程中，如遇地质条件变化、顶板破碎等情况时，应采取措施，减小最大控顶距。采用掘进一网支护一网，减小锚杆、锚索间排距等支护方式，确保施工安全。如遇硬度变小时，则不进行打眼放炮，直接割矸石。
2.2掘进设备
工作面采用EBZ-160型掘进机掘进，配合DSJ-80/40/2×75型带式输送机和SGB420/40T型刮板输送机运煤。另配有MQT-130/2.7型锚杆钻机2台，YT-28风动凿岩机2台，YHJ-800型激光指向仪1台，JD-1型调度绞车1台。
3、快速掘进的保障措施
3.1成立技术小组
由生产矿长和掘进队长牵头成立掘进机快速掘进领导小组，对掘进机掘进过程中出现各种制约进度的瓶颈进行攻关。组织全员学习兄弟矿井的先进经验，并从思想、技术上进行培训，把9102回风顺槽作为试点，以点带面来推动矿井掘进单进速度的加快。
3.2加强施工管理
为了达到快速掘进的目的，首先进行施工技术的革新，提高机械化水平，同时加强施工现场管理，落实各项安全生产责任制，优化各工序之间的衔接。区队班组现场作业，每班必须至少有1名区队领导带班在现场指挥和安排安全生产作业，并要不间断下井巡视。过地质构造、排放瓦斯、探放水作业等特殊作业时，区队领导必须及时了解现场情况，困难阶段必须现场指挥，及时解决安全生产问题。开好矿调度会和协调会，提前解决生产中可能遇到的难题，调度室每天及时协调解决作业中的突发问题。
为了加强工程质量管理，对锚杆和锚索进行编号管理，实行工程质量终身负责制，从而避免了互相扯皮、责任不明等现象。各班组对当班的工程质量负责，并重点对责任区内的后巷支护质量进行定期复查，发现锚杆、锚索松动等现象，及时进行处理。
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3.3人员组织
通过进行技术比武、岗位练兵、师带徒等正向激励工作，提高了全员操作技能。矿井配齐配足人员，保证各司其职。从区队挑选技术全面人员组合原班组，保证了作业人员的素质和技能水平。加强区队、班组的培训教育，提高业务水平。对培训学习情况进行考核，计入工分，增强了学习的主动性。实现特殊工种工资挂钩制。质检员与工程质量挂钩，电钳工与设备运行情况挂钩，瓦斯员与通风瓦斯情况挂钩，安全员与安全隐患情况挂钩。通过工资挂钩增强了监管和服务意识，促进了安全生产。根据现场施工人员机具、配备情况、操作水平，矿井由原来的“三八制”改为“四六制”。在确保每小班2个循环的前提下，每天由6个循环变为8个循环。日进尺增加3.2m。
3.4加强施工现场材料供应
根据每班的材料消耗和现场的材料储备情况，建立了材料领用存台账，确保现场材料不短缺。对于急需的材料在班前会上早安排，早领料，早下料。针对巷道起伏不平的地质情况，增加了对拉绞车，尽可能地将材料运到离掘进头较近的材料堆放点，减少作业人员的体力消耗。当班作业人员到达材料存放点后，按照分工将材料运送到掘进头附近，节约了运料时间。
3.5实现平行作业
（1）掘头割煤与后巷补给平行作业。充分利用割煤时间，组织人员进行钢带和网片的捆绑；简单拧好锚杆的托盘和螺母；准备好锚索、托盘和锁具；准备好树脂锚固剂；检查锚杆钻具等工作，保证随取随用，机具能够正常工作。
（2）割煤、放炮割矸石后，掘头顶板支护与后巷帮锚干支护平行作业。由于帮部锚杆滞后工作面最大距离为4.34m，有较大的空间可以实现顶帮支护平行作业。
（3）双锚杆机、双风钻左右帮部和顶板平行支护。由于巷道断面较大，在掘进过程中采用2台锚杆机和2台风钻平行作业，减少了锚杆机具的移动时间和次数，同时节约了时间。为了保证安全，要求锚杆机间距要保持1.5m以上的安全距离。
（4）系统检修与后巷辅助工程平行作业。在割煤时组织人员对风、水管路进行加接；检查皮带跑偏情况并及时进行调整。在设备停止运转时和支护间隙，对胶带输送机和电缆进行延伸，并对设备各部件进行检查、维护和保养。
（5）掘进机的维修和巷道支护平行作业。在进行支护作业时，掘进机司机和维护人员要及时对综掘机进行检查和维修。掘进机停止工作和检修以及交接班时，必须将切割头落下，并采用防护措施，并断开掘进机电压开关和磁力启动器的隔离开关。严禁其他人员在截割臂和转载桥下方作业或停留。
（6）后巷支护与迎头打眼平行作业。接班打眼工提前进入工作面，利用后巷支护时间进行岩层的打眼工作。
3.6加强通风管理
根据风量计算，9102回风顺槽先期使用FBDNo5.6(2×11kW)风机供风，使用φ600mm的风筒，供风长度为910m。在掘进至900m左右时，更换为FBDNo5.6(2×45kW)风机供风，使用φ800mm的风筒。通过更好的风机和风筒，有力地保障了工作面的风量供给，增加了排放瓦斯速度，减少了瓦斯超限的可能。
3.7实现设备保障
每班配备2名精通业务的电钳工，利用设备运行间隙，按照制定的表格进行菜单式检修，发现问题及时处理并汇报，减少了机电设备对掘进的影响次数和时间。针对顶板有淋水的问题，对综掘机的关键部位进行了防水处理，减少了断电现象。加强备品备件的管理，避免了因为缺少工器具对施工进度造成影响。加强机具的现场维修和保养，对小故障进行现场处理，确需升井处理的及时进行升井处理。
4、结语
半煤岩巷综掘工作面安全高效快速掘进技术运行模式于2014年11月应用于9102回风顺槽掘进工作面中，当月完成掘进进尺332.8m，所掘进的巷道质量全部达到合格品等级，杜绝了轻伤及以上事故，实现了煤矿井下半煤岩巷综掘工作面巷道的安全、高效、快速掘进。
参考文献
[1]洪峰，吴良胜.丁集矿岩巷综掘快速掘进关键技术研究[J].煤矿现代化，2010（6）：44-47.
[2]廖尚华.煤矿巷道快速掘进的方法[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2010（8）：323.
论文作者:姚鲁州
论文发表刊物:《防护工程》2019年第2期
论文发表时间:2019/5/13
标签：工作面论文; 作业论文; 巷道论文; 瓦斯论文; 平行作业论文; 锚杆论文; 顶板论文; 《防护工程》2019年第2期论文;