煤礦巖巷施工中全斷面巖巷掘進機的運用

隨著煤礦行業(yè)的發(fā)展，煤礦巖巷施工作業(yè)是較為重要的內(nèi)容，需要有完善的施工方案以及施工設(shè)備，才可以提高工程項目的施工效率。在傳統(tǒng)的煤礦巖巷施工中，通常會采用風鉆打眼、分次起爆等工藝方式，這種施工機械化程度較低，為煤礦巖巷煤礦資源的開采帶來限制。因此，在現(xiàn)階段煤礦巖巷施工中，應(yīng)該結(jié)合全斷面巖巷掘進機的特點，將其運用在煤礦巖巷施工中，并結(jié)合機械化的巖石作業(yè)技術(shù)，通過全面的一次起爆，提高工程施工進度，而且在該種施工工藝中也可以優(yōu)化施工工藝，實現(xiàn)煤礦巖巷的快速掘進，滿足工程項目施工的基本需求。
　　1 全斷面巖巷掘進機的性能分析
　　1.1 純掘進速率高
　　在煤礦巖巷施工中通過全斷面巖巷掘進機的使用，純掘進的速率相對較高，刀盤的每轉(zhuǎn)進尺毫米逐漸增加。通過該種機械設(shè)備的使用，也可以預算出每小時進尺、日進尺以及周進尺等。因此，在煤礦開采中，可以通過工程地質(zhì)特點以及工程工期的分析，進行掘進參數(shù)的設(shè)定，實現(xiàn)對掘進參數(shù)的直觀性分析，滿足全斷面巖巷掘進機的使用需求。
　　1.2 完好率高
　　結(jié)合煤礦巖巷工程項目的施工狀況，其完好率通常包括掘進機系統(tǒng)的可靠度、維修度等內(nèi)容，在系統(tǒng)運行的過程中，通過正確技術(shù)的使用以及維護方案的分析，可以提高系統(tǒng)使用的整體性能，而且可以結(jié)合全斷面巖巷掘進機的特點，將其運用在煤礦巖巷施工中，提高煤礦資源的開發(fā)效率，為煤礦資源的開采以及效率提升提供參考。
　　1.3 利用率高
　　在全斷面巖巷掘進機使用的過程中，系統(tǒng)的利用率相對較高，其中的利用率與設(shè)備的掘進使用存在著關(guān)聯(lián)性，工程項目的總施工時間與設(shè)備的完好率、工程地質(zhì)狀況以及現(xiàn)場組織管理存在關(guān)聯(lián)，因此，在全斷面巖巷掘進機使用的過程中，通過設(shè)備的維護以及地質(zhì)狀況的分析，可以設(shè)定針對性的研究參數(shù)，以保證系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。
　　2 工程概況及參數(shù)分析
　　2.1 工程概況
　　結(jié)合某地區(qū)煤礦開采狀況，對全斷面巖巷掘進機的使用進行研究，該工程項目中，巷道施工為890 m，已經(jīng)剩余700 m，工程巷道的直徑為4.59 m，標高為-468 m。部分地層裂隙發(fā)育隨著泥巖。工程中的立井煤礦呈現(xiàn)全面掘進的狀態(tài)，其直徑為4.50 m，長度為50 m，設(shè)備由刀盤、盾體以及配套設(shè)備組成。
　　2.2 工程掘進高抽巷道圍巖力學參數(shù)
　　根據(jù)工程項目的施工特點，對工程掘進高抽巷道圍巖力學參數(shù)進行分析，該工程項目的圍巖為砂巖，其中的彈性模量為45 GPa、泊松比為0.24，容量為2.5 g·cm-3、內(nèi)聚力為9.1 MPa、內(nèi)摩擦角為54°。
　　3 煤礦巖巷施工中全斷面巖巷掘進機的運用
　　3.1 全斷面巖巷掘進機的設(shè)備組裝
　　在立井煤礦全段面營硬巖掘進中，采用了模塊化的設(shè)計方案，具體的組裝工序包括以下幾點：第一，在設(shè)備運送到地面之后，需要將設(shè)備的各個模塊進行拆卸、編號。第二，分裝。在設(shè)備使用中需要將設(shè)備的各個模塊進行裝載，之后使用將其放在礦用平板車上。第三，在設(shè)備使用中通常會經(jīng)過副井-軌道。第四，在設(shè)備使用之前應(yīng)該進行安裝調(diào)試。第五，在設(shè)備進入始發(fā)狀態(tài)開始進行掘進。
　　3.2 工程項目的掘進工藝
　　煤礦巖巷施工的全斷面巖巷掘進機掘進過程中，具體工藝如下：第一，在掘進的過程中，系統(tǒng)的主液壓缸會使刀盤呈現(xiàn)均勻分布的狀態(tài)，并將刀具緊緊壓在巖石上，當?shù)侗P在馬達上進行下旋轉(zhuǎn)時，巖石在道具的作用下會出現(xiàn)壓力破裂的現(xiàn)象，當破碎的巖石被轉(zhuǎn)動鏟斗收集病進入膠帶傳輸系統(tǒng)之中，會將挖掘的矸石運出。第二，在機械設(shè)備前護盾以及刀盤推動的作用下，系統(tǒng)會在大型液壓缸的作用下?lián)巫♂急?，以便為前護盾以及刀盤提供推力。第三，在機械系統(tǒng)前進到一定長度之后，設(shè)備中的刀盤會停止運轉(zhuǎn)，前護盾會被穩(wěn)定器支撐，設(shè)備會固定在隧道巖壁之上，通過這種推動方法的使用形成循環(huán)掘進。第四，在一些內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)中，會隨著后平臺向前移動，接上長鋼軌之后實現(xiàn)平臺前移，提高系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。
　　3.3 輔助施工工藝
　　在煤礦巖巷施工中全斷面巖巷掘進機運行中，通常會選擇多種出矸方法，如通過膠帶、軌道以及無軌膠輪車的使用，保證掘進的速度。在設(shè)備運行中，通過輔助運輸工藝的使用，可以將人員、錨桿以及管線等進行融合，將其作用在設(shè)備后補的塔設(shè)位置，之后在巷道掘進的過程中連接風筒、管線，提高系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。
　　3.4 通風機除塵
　　煤礦巖巷施工中全斷面巖巷掘進機使用中，通過通風除塵技術(shù)的運用，應(yīng)該考慮到系統(tǒng)運行的狀態(tài)，象每人供氧氣保持在4 m3/min，風量為200 m3/min等，通過系統(tǒng)使用標準的確定，提高通風機除塵的穩(wěn)定性，實現(xiàn)煤礦巖巷施工中全斷面巖巷掘進機合理使用。在煤礦巖巷施工中全斷面巖巷掘進機系統(tǒng)運行過程中，需要在刀盤上安裝旋轉(zhuǎn)式的噴嘴，噴水量可以按照系統(tǒng)的狀況進行調(diào)節(jié)，之后合理降低粉塵的濃度。機械系統(tǒng)使用中，應(yīng)該將污濁的空氣傳送到空氣處理器中，并結(jié)合水室除塵運行的狀況，提高系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。
　　3.5 供電
　　結(jié)合煤礦巖巷施工中全斷面巖巷掘進機使用狀況，應(yīng)該結(jié)合掘進機總功率的運行特點，進行供電設(shè)備方案的調(diào)整，并結(jié)合工程項目施工特點，進行設(shè)備供電。一般狀況下，在設(shè)備升變電站運行中，通過高壓電纜輸送電壓的使用，需要將最大電流控制在114 A，系統(tǒng)需要通過對設(shè)備使用狀況的分析，進行掘進機運行特點的總結(jié)，以便有效提高系統(tǒng)供電的穩(wěn)定性。
　　3.6 巷道支護
　　在巷道支護技術(shù)使用的過程中，應(yīng)該結(jié)合錨噴支護的相關(guān)方法，通過噴錨支護技術(shù)的使用，使全斷面巖巷掘進機頭部位置與配套空間進行融合，之后在與其他錨桿結(jié)合的過程中提高設(shè)備運行的穩(wěn)定性，為巷道支護的項目完善提供支持。
　　3.7 擴幫成形
　　在全斷面巖巷掘進機使用的過程中，結(jié)合全斷面巖巷掘進機的特點將其運用在煤礦巖巷施工中，由于工程斷面為圓形斷面，需要對其進行開幫及輔底，并按照寬、高等規(guī)格的特點，進行擴幫以及鋪底工程的完善，逐漸形成良好的設(shè)計斷面，為工程施工方案的完善以及項目的整合提供參考。