摘要：谢桥煤矿施工锚杆、锚索一直采用MQT120单体风动锚杆机施工锚杆、锚索，风动锚杆钻机在使用中存在劳动强度大、效率低、噪音大、危险性高、矿井压风需求大等问题。我们为改变生产现状中存在的诸多不足，提出诸多改进想法，分别在13316工作面、12426上顺槽试验了液压锚杆钻机，成功解决了风动锚杆钻机使用中存在的问题。目前液压锚杆钻机已在巷道掘进队伍中普遍推广应用，已成为井下巷道快速掘进必不可少的打眼工具。
关键词：液压锚杆钻机 噪音小 效率高 压风
一、项目概述
谢桥矿煤巷掘进巷道支护最初以架棚为主，2000年首次引进了锚网支护技术，19年中，谢桥矿通过大力试验研究和推广应用煤巷锚杆支护技术，煤巷锚杆支护率已达到90%以上，在一般条件下均能取得良好的支护效果、技术经济效益及实现高效快速掘进，已经成为谢桥矿煤层巷道首选的、主要的支护形式。在进行锚杆、锚索施工的过程中发现现有的风动锚杆钻机存在工人劳动强度大、打眼效率低、噪音大、危险性高、矿井压风需求大等问题。我们为改变生产现状中存在的诸多不足，提出诸多改进想法，分别在13316工作面、12426上顺槽试验了液压锚杆钻机，通过现场不断的试验，掌握了液压锚杆机特点，我矿根据不同的槽别，不同的顶板岩性情况，合理的选择打眼机具，保证了集团公司快速掘进的要求，对提高煤巷掘进的综合单进，起到了一定的作用，成功解决了风动锚杆钻机使用中存在的问题。
新型全长锚固锚杆和大直径中空注浆锚索支护在我矿13316综采回风顺槽试验过程中，由于顶板使用Ф29mm锚索，其锚索眼直径为42mm，普通的气动锚杆机打眼速度过慢，为了确保试验顺利进行，减轻我矿井下压风不足的压力和满足Ф29mm锚索眼大直径钻进的需要，我们引进了液压锚杆钻机。
二、项目实施过程
我矿目前有9个煤巷掘进队，其中有4个队施工6槽煤，谢桥矿的6槽煤层顶板坚硬，基本都是砂岩或砂质泥岩，以前针对上述情况，我矿均采用多台锚杆机打眼，增加人员，增加平行作业时间，但是迎头的施工空间是有限的，人员多了，存在的安全危险系数也是相应的增加了。于是我们引进了液压锚杆钻机，分别在13316上顺槽、12426上顺槽进行了试验。
液压锚杆钻机在掘进五队施工的13316上顺槽试验情况：13316上顺槽使用规格为φ20×2500mm的锚杆支护顶板，顶板锚索按“…3333…”型式布置，规格：φ22×6200mm，顶板岩性：0-6.0m砂岩。施工深6.0m钻孔，全部为砂岩，用Ф42mm钻头打眼，需要14~18分钟，同等条件下普通的MQT120型气动锚杆钻机则需要46~55分钟，液压锚杆钻机钻进速度比普通气动锚杆钻机提高2~3倍，效率较高，且锚杆钻机与钻杆连接处密封性较好，不易漏水。
液压锚杆钻机在掘进六队施工的12426上顺槽（西）试验情况：12426上顺槽使用规格为φ20×2500mm的锚杆支护顶板，顶板锚索按“…3131…”型式布置，规格：φ22×6200mm，顶板岩性：0-6.0m砂岩。使用一拖三液压锚杆机共施工60m。使用普通MQT120单体风动锚杆机，单根锚索平均打眼时间为40~50分钟，而使用MYT-140/350型液压锚杆钻机，单根锚索平均打眼时间为6~7分钟。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆使用MQT120单体风动锚杆机支护速度，每循环耗时2小时，而同等条件下普通的MQT120型气动锚杆钻机，支护速度每循环耗时1小时，支护效率提高近一倍。
根据现场多次试验情况，我们总结了一些液压锚杆钻机的特点，比如，岩性坚硬系数在f4以下时，液压锚杆钻机的打眼速度没有风动锚杆钻机打眼速度快；岩性坚硬系数在f4~ f8之间时，液压锚杆钻机的打眼速度是风动锚杆机打眼速度的2~3倍；岩性坚硬系数在f8~ f10之间时，液压锚杆钻机可以正常打眼，但是风动锚杆钻机已无法使用了。
我们经过研究将液压锚杆钻机应用到新型全长锚固及大直径注浆锚索试验中去。针对试验所用的直径42mm的大钻头，普通的风动锚杆及根本无法施工，我们就改用液压锚杆钻机施工，最初施工时也遇到了许多问题，比如，液压锚杆钻机虽然速度快，但成孔不规则，孔内壁粗糙，大直径注浆锚杆、锚索向孔内插入困难；“三径”不匹配，导致锚索预紧力达不到要求等问题，后来，我们通过多次现场试验，确定了锚杆、锚杆的钻头直径，引进了Z3537锚固剂，做到了“三径”匹配，保证了锚杆、锚索的锚固力及预紧力。
三、项目成果总结
液压锚杆钻机具有安全防爆，结构合理、操作方便、钻进速度快、功率大、噪音小、效率高、出水密封性能好、使用寿命长、省力等优点，故障率极低，重量轻且操作方便，可在f≤10的各种岩石硬度的巷道内实现高速高质量的钻进工作，在有压缩空气的巷道内使用可以节能增效，在没有敷设压风管路的巷道内是用户的必备设备，在综掘巷道内可与综掘机配套使用。
1.钻进速度快
液压锚杆钻机以液压油为动力，可产生较大的扭矩大，单根锚索孔平均钻进速度，液压锚杆钻机是普通MQT120单体风动锚杆机钻进速度的8~9倍，尤其遇坚硬顶板，钻进速度相比传统单体风动锚杆机，钻进速度有明显提高。大大提高了锚杆、锚索打眼的效率，提高锚网支护巷道的支护效率，进而提高巷道单进。
2.噪音小
传统单体风动锚杆机噪音大，现场施工过程中，影响职工之间交协调、配合，同时对职工身体造成一定程度的损害。而液压锚杆钻机噪音小，可大大改善职工现场施工环境，提高职工相互配合的效率。
3.出水密封性能好
出水密封性能相对单体风动锚杆机较好，提高了排渣效率，减少了冲洗眼孔时间，有效避免眼孔冲洗不彻底而降低锚固效果的问题。
4.安装方便、维修率低
液压锚杆钻机使用快速接头安装，大大提高了安装效率。同时在使用过程中，未出现设备硬件问题，设备运转情况较好。
由于液压锚杆机工作时间较长，需进一步优化泵站冷却系统；改良油管接口方向，尽可能使接口方向与巷道掘进方向一致；泵站重量过大，人工挪移困难；腿子伸程不够，施工上顶锚杆时困难；随设备配送相应的备件、专用维修工具等。
目前，液压锚杆钻机已在巷道掘进队伍中普遍推广应用，已成为井下巷道快速掘进必不可少的打眼工具。
作者简介：尤宇武（1988——），男，2015 年毕业于内蒙古科技大学，助理工程师，淮南矿业集团公司谢桥煤矿生产技术科，
论文作者:尤宇武
论文发表刊物:《基层建设》2019年第20期
论文发表时间:2019/9/20
标签：钻机论文; 锚杆论文; 液压论文; 巷道论文; 顶板论文; 速度论文; 锚固论文; 《基层建设》2019年第20期论文;