大倾角上山煤巷综掘施工工艺

1、 大倾角上山煤巷综掘施工工艺 摘要：目前煤巷综掘施工技术已经成熟,但在大坡度煤层下山施工中,采用一般的综掘施工工艺已无法满足正常的安全生产需要。本文主要针对某煤矿掘进大坡度巷道时产生的掘进机下滑、支护作业困难、采取了人工造底、并根据存在的安全隐患，提出了相应的技术措施。实践表明，该实践有效提高了掘进设备适应性、生产安全性。关键词：大坡度；煤巷；综掘；施工工艺；效果前言综掘机一般适用于坡度不超过16的巷道掘进，在掘进过程中如果遇见大坡度掘进（16以上），综掘机使用时容易下滑导致安全风险较大，正常综掘不满足安全生产需要，所以一般采用炮掘，但炮掘工序复杂且掘进速度较慢，职工劳动强度大，因此为了保证采

2、场的正常接替，按时按量完成生产任务，就必须解决综掘机大坡度掘进这个重点。1 工程概况某矿下顺槽在掘进中某段巷道达到最大上山坡度23，长度近200米。当时采面较紧张，所以对大坡度综掘施工工艺的研究及应用对提高进尺和保证安全就显得极为重要。2大坡度巷道掘进主要面临难题（1）巷道上山坡度较大时综掘机受自身重力影响易下滑生产下滑力。（2）综掘机截割进刀时，会产生进刀阻力，当下滑力与进刀阻力叠加，增大了综掘机下滑趋势，使进刀更加困难。（3）巷道支护作业困难，锚杆机受自身重力影响下滑，巷道综掘施工流程一般为掘进机截割完毕后，后撤一定距离，然后在锚杆机到掘进机前方进行支护作业，这导致很难掘进机和锚杆机的相互

3、调机。（4）综掘机履带防滑效果较差，由于地板岩石较硬且较光滑，履带和底板之间的摩擦力较小，综掘机容易下滑而存在挤伤人员安全风险。（5）在巷道坡度较大时，综掘机倾斜度角度就较大，综掘机本身重量较大，自身重力向下的分力也就较大，容易导致综掘机下滑而存在挤伤人员安全风险。所以只要解决以上问题，就可以采用综掘机掘进，从而提高生产效率和降低职工劳动强度。3可行性研究综掘机一般适用于16以下的巷道上山掘进，在掘进过程中如果碰到大坡度上山（20以上），掘进机容易下滑，爬不上去，其原因有两个：（1）综掘机履带直接走在底板岩石上时，因为履带和底板都比较硬而且较光滑，所以在坡度较大时，由于履带和底板之间的摩擦力就

4、较小，这是导致综掘机下滑的一个主要因素。（2）在巷道上山坡度较大时，综掘机倾斜度角度就较大，这样，综掘机自身重力向下的分力也就较大，而这个分力是导致综掘机下滑的一个重要因素，所以，解决综掘机自身的倾斜度是解决综掘机大坡度上山的又一个关键问题。以上两个问题得到解决后，综掘机大坡度上山掘进的难题就解决了。4 具体采用技术措施针对大坡度上山时履带和底板岩石之间摩擦力较小的现象，采用在底板上留底煤的方法来解决底板光滑的问题，以增加底板的摩擦力。综掘机履带走在底煤上比直接走在底板岩石上的摩擦力要大的多，这样便可以解决硬（履带硬）碰硬（底板硬）摩擦力小的问题。将木头垫在综掘机履带后部和后支撑下面的底煤上，

5、以增加综掘机后面的高度，减小综掘机的倾斜度，这样也减小了综掘机向下的分力，这样导致综掘机下滑的第二个因素就得到了解决。为防止综掘机下滑，在综掘机停机后将切割头落地，收起后支撑；并在综掘机前方两侧各施工一组地锚（每组2根222400mm锚杆），采用40t锚链穿过综掘机后支撑连接孔与地锚连接固定，从而防止综掘机下滑。针对大坡度巷道支护作业困难，提出如下技术措施：掘进机截割后退机，将截割头摆向巷道一侧然后落地并停电闭锁，锚杆采用与掘进机相同办法进如工作面进行支护施工。大坡度巷道截割完毕后，迎头煤层易片帮，在进行巷道两帮支护时，人身安全威胁较大。采取截割的迎头上部超前下部拖后、两帮支护拖后顶板支护一排

6、的措施，并每隔10min由有经验的工作人员进行敲帮问顶，及时摘松、敲落离层煤矸。掘进机在爬坡过程中前后高差大，打上后支撑也很难克服边行走边割煤下滑，所以割煤后0.5米浮煤不铲，留在底板，后支撑升起，然后在浮煤上垫半圆松木使掘进机爬行时不但减小了自身的倾斜度和确保了综掘机割煤时的稳定性还增大了摩擦力，随走随垫木头进行割煤。割煤后退机，迎头进行帮、顶锚的支护，后面人工清理浮煤，这样多工序同时作业，节省了作业时间，再按此方法向前爬行进行下一个循环工作。这样，跟甩掉综掘机进行炮掘相比，减少了运输环节，施工速度得到了很大地提高。5大坡度上山综掘效果这种方法在下顺工作面地掘进中，克服了掘进机本身存在的缺陷

7、，解决了大倾角上山掘进工程中的难题。跟炮掘相比，不但减少了搬运、安装、拆除设备（溜子）的工时，还大大降低了劳动强度，并且质量达到优良品，既保证了安全又保证了采煤面的接替。6主要效益6.1经济效益改变施工工艺，机掘的进尺速度与炮掘进尺速度相比较，节省时间，为接续赢得宝贵时间；节省了人工搬运及安装两部刮板机的费用以及材料费用 6.2社会效益保证了安全，保证了进尺，保证了接续。通过大坡度综掘施工工艺在掘进工作面现场的实际应用，取得的效果极为明显，为以后大于16上山巷道的掘进提供了可靠的依据，为提高单进，加快机掘进尺，保证大明煤矿采煤工作面的正常接续解决了现实的问题。7 结束语通过大坡度综掘施工工艺在掘进工作面的应用，取得的效果极为明显，为我矿以后的大坡度上山巷道的掘进提供了可靠的依据，为提高单进，加快机掘进尺，保证我矿正常接替解决了现实的问题。参考文献