摘 要:結(jié)合巖巷掘進工藝特點,簡要介紹CMJ2-17型液壓鉆車的技術(shù)參數(shù),分析液壓鉆車施工作業(yè)線的優(yōu)越性和存在的問題。
關(guān)鍵詞:液壓鉆車;機械化;效益分析
隨著煤礦的發(fā)展,機械化設(shè)備廣泛運用于煤礦巖巷掘進中,其中液壓鉆車就是其中之一,淮南礦業(yè)工程分公司顧橋項目部137隊于2012年8月就引進了一臺CMJ2-17型液壓鉆車。通過兩年時間的探索、實踐,組建了一套符合該隊實際情況的液壓鉆車施工作業(yè)線,即液壓鉆車打眼、耙矸機+礦車出矸施工作業(yè)線,并結(jié)合中深孔爆破技術(shù),取得了較好的使用效果。
1 工程概況
巷道名稱為-780m北二13-1底板軌道大巷,設(shè)計長度3140m,坡度5‰;巷道斷面為直墻半圓拱型,凈寬×凈高為5600×4600mm,毛斷面23.6m2,凈斷面22.4m2;巷道支護形式為錨網(wǎng)索噴。巷道掘進巖性以砂巖為主,巖石硬度系數(shù)在6~8之間,屬較堅硬巖石。
2 施工組織及工藝要求
采用“三八”工作制組織施工。采用中深孔爆破施工方法,使用煤礦許用型三級乳化炸藥,正向爆破。
全隊人員共計60人,其中液壓鉆車施工作業(yè)線配備3名鉆車司機和3名機械維修工。
2.1 工藝流程
交接班、安全檢查→臨時支護(掛網(wǎng)、打點柱)→掛網(wǎng)、打錨桿→噴漿、延線、畫輪廓線→倒矸、出矸→耙矸機、人工平底→液壓鉆車進場、打眼(由下到上)、出場→二次倒矸、掃眼→裝藥放炮→驗炮。(循環(huán)作業(yè)時間在12小時左右)
2.2 CMJ2-17型液壓鉆車主要技術(shù)參數(shù)
(1)外形尺寸小,結(jié)構(gòu)緊湊,功能多,效率高。車體寬1160毫米,能通過2×2平方米的巷道,適應(yīng)最大斷面27平方米。(2)雙臂鑿巖動作靈活。鉆臂具有六種動作,能在工作面任意位置鑿巖,補償定位準確。(3)鉆桿長度為3m,有效進眼深度2.6m。(4)鉆眼速度快,在砂巖中平均鉆眼速度在2min/孔。(5)噪聲不高于125dB。
3 效益分析
3.1 打眼人員配備少、工序轉(zhuǎn)換相對減少、施工效率高。對于掘進巖性為較堅硬巖石、大斷面施工巷道,液壓鉆車施工炮眼時間在3小時左右,只需2名鉆臂操作人員;而傳統(tǒng)風動鑿巖機施工炮眼,每循環(huán)需安設(shè)5~6部風錘,打眼時間在5小時以上,至少需人工9名。另外,傳統(tǒng)風動鑿巖機施工,得分上下部進行,而液壓鉆車施工為一次施工全茬炮眼,減少了安裝風動工具、搭設(shè)腳手架以及迎臉山墻防護時間,有利于施工效率的提高。
3.2 施工炮眼質(zhì)量高,提高了爆破效率。使用傳統(tǒng)風動鑿巖機施工炮眼,炮眼深度最大能達到2.2m,且不宜控制炮眼方向,不利于巷道成型。而采用液壓鉆車打眼,炮眼深度最大能達到2.6m,有利于中深孔爆破。該隊自從組建液壓鉆車施工作業(yè)線以來,每循環(huán)進尺均在2.2m以上,最高達2.5m,炮眼利用率在85%以上。另外液壓鉆車施工炮眼定位快、炮眼施工方向易控制,有利于巷道成型。
3.3 機械化程度高,提高了人員利用率,降低了勞動強度。液壓鉆車打眼時人員配備少,機械化程度高,人員勞動強度低。冗余人員可用于出矸、幫部成巷以及文明施工,大大提高了人員利用率,有利于平行作業(yè)。
3.4 安全性能高。液壓鉆車打眼時,鉆車距離迎臉山墻3~5m,杜絕了迎臉山墻片矸傷人事故的發(fā)生。另外,傳統(tǒng)風動鑿巖機施工炮眼時必須安設(shè)一名執(zhí)釬工,人工定眼位;液壓鉆車施工炮眼為機械定位,無需人工輔助,避免了因操作不當而造成斷釬傷人事故的發(fā)生。
3.5 作業(yè)環(huán)境有所改善。鉆車打眼不排放廢氣,工作面粉塵濃度低,能見度好,噪聲小。
3.6 人力資源成本投入低,效益顯著。采用液壓鉆車施工作業(yè)線,全隊人員配備僅60人,相對傳統(tǒng)炮掘作業(yè)線至少減少15人,減少了人力資源成本;相對于傳統(tǒng)炮掘作業(yè)線,對于迎臉山墻防護的安全成本投入低,節(jié)約了材料損耗。
4 結(jié)束語
通過近兩年時間的摸索及實踐,液壓鉆車施工作業(yè)線受到該隊全部職工的一度認可,也創(chuàng)造了較高的效益,但施工中仍存在一些問題,有待改進。
(1)對鉆車司機的技能水平要求高,液壓鉆車的操作有嚴格的技術(shù)規(guī)范,如果操作不當,極易造成機械的損壞,影響生產(chǎn)。
(2)機械設(shè)備的一次性投入大,機械維修費用高,配件需廠家專供。液壓鉆車結(jié)構(gòu)緊湊、液壓系統(tǒng)復雜,施工中,需加強對機械設(shè)備的檢修和維護工作,提高設(shè)備和零件的使用壽命。
(3)施工過程中,存在二次倒矸這一施工環(huán)節(jié)。液壓鉆車打眼沖擊壓力大,對山墻的破壞大,山墻片矸多,炮眼施工結(jié)束后,必須對迎頭進行二次倒矸,增加了一道施工工序。
綜上所述,采用新設(shè)備、新工藝是巖巷快速掘進的唯一出路。然而發(fā)揮機械化作業(yè)線的最大效益關(guān)鍵在于根據(jù)巷道及工作面的實際情況合理選用新設(shè)備和新工藝,并在實踐過程中,不斷摸索、改進,才能發(fā)揮其最大的安全經(jīng)濟效益。
參考文獻
[1]張家口宣化華泰礦冶機械有限公司.CMJ2-17型煤礦用液壓掘進鉆車使用說明書[Z].
作者簡介:杜多鵬(1988-),男,安徽省東至縣人,助理工程師,安徽淮南礦業(yè)工程分公司,從事井巷工程建設(shè)技術(shù)管理工作。