CN111764917B - 一种综掘机快速开门巷道掘进施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种综掘机快速开门巷道掘进施工方法，涉及煤矿开采技术领域。该方法的步骤包括：A.确定施工大样图，选择巷道开门位置及轮廓；B.在跟机皮带位置的顶板吊挂钢丝绳，钢丝绳连接二运皮带机的机头；C.综掘机按照轮廓在开门位置依据施工大样图进刀，掘进迎头全断面截割时按中心线拉三角线找正支护方向；D.随综掘机移动，加长、缩短或挪移二运皮带机；E.开门后在安装三运皮带机，调整钢丝绳位置并连接二运皮带机的机头，随掘进工作面的推进，加长输送煤矸的距离，继续掘进巷道。该方法用于巷道掘进施工，避免了巷道开门炮掘施工速度慢、劳动强度大、出矸困难等问题，实现了利用综掘机在水平角在90°‑270°之间的巷道开门。
Description
技术领域
本发明涉及煤矿开采技术领域，尤其是一种综掘机快速开门巷道掘进施工方法。
背景技术
矿井前期开拓准备力度不够以及停炸药等影响，造成矿井生产接续较为紧张。尤其在巷道开门期间，传统上首先采用炮掘施工，掘进40米后安装综掘机和皮带，不但炮掘施工进度慢，而且工序转换时间长，不利于巷道的快速施工。综掘机(综合机械化掘进机的简称)，是一种集合掘进、装岩、运煤甚至支护、钉道多种功能为一体的综合机械化设备。刮板输送机是通过敞开的溜槽，运输煤炭、矸石或物料等，将刮板固定在链条上作为牵引构件，使刮板链循环运行带动物料沿着溜槽移动，完成物料的输送。皮带运输机运用皮带的无极运动运输物料。如果在开门位置使用综掘机将大大提高巷道开门的效率，但是由于综掘机设备无法实现拐弯掘进施工，尤其是掘进后的煤矸石也不能有效运出。为此使用综掘机开门需要对施工的方法做进一步的改进。
发明内容
为了解决巷道开门炮掘施工速度慢、劳动强度大、出矸困难等问题，利用综掘机在水平角在90°-270°之间的巷道开门，本发明提供了一种综掘机快速开门巷道掘进施工方法，具体技术方案如下。
一种综掘机快速开门巷道掘进施工方法，利用煤巷综掘机或半煤岩巷综掘机开门并掘进，在水平角为90°-270°之间的全煤巷道或半煤岩巷道开门，步骤包括：
A.确定巷道施工大样图，选择巷道开门的位置及巷道的轮廓；
B.在跟机皮带位置处的顶板吊挂钢丝绳，钢丝绳上的回头轮挂钩连接二运皮带机的机头；
C.综掘机按照轮廓在开门位置依据施工大样图进刀，掘进迎头全断面截割时按中心线拉三角线找正支护方向；
D.随综掘机移动，加长、缩短或挪移二运皮带机，二运皮带机从开门位置向皮带运输巷输送煤矸；
E.开门后在新开巷道内安装三运皮带机，调整钢丝绳位置并通过钢丝绳连接二运皮带机的机头，随掘进工作面的推进，三运皮带机加长输送距离，继续掘进巷道。
优选的是，钢丝绳通过锚杆拉紧固定，回头轮挂钩反挂在钢丝绳上，回头轮挂钩连接二运皮带机的机头，二运皮带机随综掘机移动。
还优选的是，二运皮带机的长度大于跟机皮带至皮带运输巷内皮带输送机之间的距离。
进一步优选的是，步骤E中开门后在新开巷道内安装刮板输送机，跟机皮带位置处的顶板吊挂钢丝绳，通过钢丝绳上的回头轮挂钩连接二运皮带机的机头，随掘进工作面的推进，刮板输送机加长输送距离，继续掘进巷道。
进一步优选的是，步骤E中三运皮带机安装有主滚筒和简易机尾，所述简易机尾处还安装有电泵、水箱、操作台、工字钢横梁和绞车，所述工字钢横梁在三运皮带机尾架上方，所述电泵、水箱和操作台固定在工字钢横梁上。
本发明提供的一种综掘机快速开门巷道掘进施工方法有益效果是：该方法适用于具备综掘施工条件的巷道，在煤、半煤岩巷道均可应用，具有劳动强度小，施工速度快的优点；另外综掘机开门掘进巷道的方法不需要转换掘进施工工艺，皮带输送机的设置满足了巷道掘进的需求，大大提高了成巷的效率。
附图说明
图1是开门初期综掘机及巷道的布置示意图；
图2是开门后期综掘机及巷道的布置示意图；
图3是综掘机掘进布置示意图；
图4是简易机尾的示意图；
图5是简易机尾的侧面视图；
图中：1-综掘机，2-二运皮带输送机，3-三运皮带输送机，4-皮带运输巷，5-吊点，6-开门；7-皮带输送机，8-钢丝绳，9-电泵，10-水箱，11-操作台，12-绞车，13-简易机尾，14-工字钢横梁。
具体实施方式
结合图1至图5所示，对本发明提供的一种综掘机快速开门巷道掘进施工方法的具体实施方式进行说明。
一种综掘机快速开门巷道掘进施工方法，适用于具备综掘施工条件的巷道，在煤、半煤岩巷道中均可应用，尤其是采掘接续紧张的矿井。该方法利用煤巷综掘机或半煤岩巷综掘机开门并掘进，可以使用EBZ150(160)型的综掘机，在水平角为90°-270°之间的全煤巷道或半煤岩巷道开门，煤矿井下水平转弯巷道掘进定向，一般是通过计算轮尺点与原直巷中心线的水平角。该方法具体的步骤包括：
A.确定巷道施工大样图，选择巷道开门的位置及巷道的轮廓。
根据设计巷道所给起点、终点、半径及水平角和巷道宽度，确定的巷道上选几个导线点。绘好一张比例尺为1:100的图，从图上确定巷道施工方案，使转折点尽量少。巷道开门位置的选择根据巷道施工大样图选定并标记，巷道的轮廓可以为矩形、半圆拱形、梯形、圆形等。
B.在跟机皮带位置处的顶板吊挂钢丝绳，钢丝绳上的回头轮挂钩连接二运皮带机的机头。钢丝绳通过锚杆拉紧固定，回头轮挂钩反挂在钢丝绳上，回头轮挂钩连接二运皮带机的机头，连接处为吊点，二运皮带机随综掘机移动。二运皮带机的长度大于跟机皮带至皮带运输巷内皮带输送机之间的距离。
其中在跟机皮带(溜子或储矸仓)上部顶板适当位置打设吊挂钢丝绳锚杆拉紧钢丝绳，从而可以满足二运皮带机滑行，二运皮带机可以跟随综掘机输送煤矸石，将回头轮反挂在钢丝绳上，回头轮的挂钩钩在二运皮带机的机头端从而可以满足综掘机进退作业，二运皮带机的长度能够满足现场施工要求。
C.综掘机按照轮廓在开门位置依据施工大样图进刀，掘进迎头全断面截割时按中心线拉三角线找正支护方向。
综掘机集合掘进、装岩、运煤甚至支护、钉道多种功能为一体，综掘机需要一定的安装距离，否则无法正常排矸；支护时先确定好中线、腰线，按中线接三角线找正架棚支护方向，确立棚腿位置，挖够腿窝深度，清理至实底，固定好柱腿后再上梁，上梁后再一次校正中腰线。
D.随综掘机移动，加长、缩短或挪移二运皮带机，二运皮带机从开门位置向皮带运输巷输送煤矸。
在综掘机工作的过程中，随综掘机的前进可以加长二运皮带机，综掘机后退时缩短二运皮带机，综掘机挪移时也可以挪移二运皮带机，二运皮带机在钢丝绳的吊挂下可以随意的改变位置。开始时通过二运皮带机可以将综掘机在掘进过程中产生的煤矸运出至皮带运输巷内的皮带输送机。
E.开门后在新开巷道内安装三运皮带机，调整钢丝绳位置并通过钢丝绳连接二运皮带机的机头，随掘进工作面的推进，三运皮带机加长输送距离，继续掘进巷道。三运皮带机安装有主滚筒和简易机尾，简易机尾处还安装有电泵、水箱、操作台、工字钢横梁和绞车，工字钢横梁在三运皮带机尾架上方，电泵、水箱和操作台固定在工字钢横梁上。
开门后在新开巷道内安装刮板输送机，跟机皮带位置处的顶板吊挂钢丝绳，通过钢丝绳上的回头轮挂钩连接二运皮带机的机头，随掘进工作面的推进，刮板输送机加长输送距离，继续掘进巷道。
为了进一步说明本发明的有益效果，对传统炮掘施工和综掘机施工开门进行对比，具体是：(1)传统的炮掘开门40米：开门口前6m，最高计划人工出煤矸日进3m，需施工2天；安装、拆除耙装机合计需要1天；进入综掘机及安装跟机皮带1.5天，掘进34m，耙装机出煤矸，日进5m，7天；共计需11.5天，日均进3.5m，耙装机的安拆及进综掘机安装跟机皮带影响迎头正常掘进。(2)综掘机开门40米：日进5m，仅需8天完成，且跟机皮带的安装与迎头掘进平行施工，且不影响迎头的掘进进尺，比炮掘工期提前3.5天且安全有保障。所以综掘机开门相对于传统巷道开门为打眼、放炮、配耙装机或人工出煤矸，其施工具有施工快，用工少，成型好等特点。
该方法适用于具备综掘施工条件的巷道，在煤、半煤岩巷道均可应用，具有劳动强度小，施工速度快的优点；另外综掘机开门掘进巷道的方法不需要转换掘进施工工艺，皮带输送机的设置满足了巷道掘进的需求，大大提高了成巷的效率。
当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。
Claims (1)
1.一种综掘机快速开门巷道掘进施工方法，利用煤巷综掘机或半煤岩巷综掘机开门并掘进，其特征在于，在水平角为90°-270°之间的全煤巷道或半煤岩巷道开门，步骤包括：
A.确定巷道施工大样图，选择巷道开门的位置及巷道的轮廓；
B.在跟机皮带位置处的顶板吊挂钢丝绳，钢丝绳上的回头轮挂钩连接二运皮带机的机头；
C.综掘机按照轮廓在开门位置依据施工大样图进刀，掘进迎头全断面截割时按中心线拉三角线找正支护方向；
D.随综掘机移动，加长、缩短或挪移二运皮带机，二运皮带机从开门位置向皮带运输巷输送煤矸；
E.开门后在新开巷道内安装三运皮带机，调整钢丝绳位置并通过钢丝绳连接二运皮带机的机头，随掘进工作面的推进，三运皮带机加长输送距离，继续掘进巷道；
所述钢丝绳通过锚杆拉紧固定，回头轮挂钩反挂在钢丝绳上，回头轮挂钩连接二运皮带机的机头，二运皮带机随综掘机移动；
所述二运皮带机的长度大于跟机皮带至皮带运输巷内皮带输送机之间的距离；
所述步骤E中开门后在新开巷道内安装刮板输送机，跟机皮带位置处的顶板吊挂钢丝绳，通过钢丝绳上的回头轮挂钩连接二运皮带机的机头，随掘进工作面的推进，刮板输送机加长输送距离，继续掘进巷道；
所述步骤E中三运皮带机安装有主滚筒和简易机尾，所述简易机尾处还安装有电泵、水箱、操作台、工字钢横梁和绞车，所述工字钢横梁在三运皮带机尾架上方，所述电泵、水箱和操作台固定在工字钢横梁上。
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