关于胶轮车及其运输巷道探析

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1、关于胶轮车及其运输巷道探析【摘要】为了适应采区巷道辅助运输由有轨运输到无轨运输的转变，通过分析和比较有轨运输与无轨运输之间的优缺点，本文针对无轨胶轮车巷的支护方式、规格及适用条件做出了技术上的分析及实践，较好的解决了胶轮车巷在服务期间可能遇到的各种问题，并对无轨胶轮车巷的前景和发展趋势做出了一定的分析。【关键词】无轨运输；胶轮车巷；支护方式0.传统有轨运输与无轨运输的比较传统的有轨运输存在着许多制约煤矿生产的因素，比如：运行环节多、运输速度慢、效益低、事故多、占用人员和设备多及安全、机动性和适应性均较差等问题。而早在在

2、90年代，国内少数新建矿井就已采用了新型高效的无轨辅助运输替代传统的有轨运输。无轨胶轮车运输的特点：（1）可实现一次装载后从地面直到采区工作面或从井口至采区工作面不经转载的直达运输，运速快、运输能力大，从而可大量节省辅助运输人员和提高运输效率。（2）车型多，应用范围广，可实现一机多用，并可集铲装、运输和卸载功能于一体。6（3）爬坡能力强。最大重载下可爬坡14度，完全可以满足在水平煤层与近水平煤层中使用。（4）载重能力大。重型车可整体运输液压支架等大型设备，运输能力可达35t。轻型车可运输材料及人员，一车最多可运25～4

3、0人；也可载运14～20t矸石，在20s内完成自卸作业。（5）运输成本低，从而降低了吨煤成本。传统的辅助运输系统运营费用约占吨煤成本的15%～20%，为10～20元；而无轨胶轮车在大柳塔矿使用吨煤运输费用仅1元，大大低于传统的辅助运输型式。1.前言6西铭矿是山西焦煤西山煤电集团公司旗下的一座典型的平硐式开采矿井。由于该矿建矿较早，水平大巷较长，各个盘区的战线也比较长，因此，除了大巷运输外的采区集中巷道的辅助运输，就显得尤其重要。而根据以往的经验分析，有轨运输已经远远不能满足目前该矿的辅助运输系统，传统的运输方式不仅不能

4、满足各个盘区的物料、大型设备的及时到位，而且由于战线拉的较长，人员的上下班所占的工时比例也比前期加大，还有好多诸如此类的不利因素，导致无轨胶轮车在该矿的实施势在必行。而以往的小断面采区巷道及其支护方式，也成了胶轮车巷在服务期间的局限条件，因此，针对性地确定了比较合理的巷道规格及支护形式，是适应无轨胶轮车巷具体实施的前提和必要条件。2.西铭矿西十二采区2#煤层的基本地质条件目前西铭矿的西十二采区2#煤层的集中运输巷道，将作为施工胶轮车巷的试点盘区。该盘区所采的2#煤层结构简单，煤层倾角2°～8°，平均4°，煤层厚度1.7

5、0～2.05m，平均厚度为2.00m，属稳定煤层。伪顶为页岩，0～0.3米，破碎易冒落；直接顶为砂质页岩，平均厚度1.70米；老顶为中粒砂岩，8.00米。工作面盖山厚度为352～511米，平均盖山厚度为430米。该巷道井下位于1152大巷东南，东为西十采区42008～42022工作面(已回采)；西为实煤区；南为西铭矿矿界；北为42008专用回风巷及皮带巷。该巷道地层总体为背向斜构造，背斜轴位于集中巷道东南部，轴向北东，倾伏向南东，两翼煤岩层倾角3°～4°；向斜位于42010与42012工作面中间，轴向北东，倾伏向南西，

6、两翼煤岩层倾角2°～8°。3.巷道断面的确定及布置方式3.1巷道断面参数确定根据煤岩层的稳定情况，结合胶轮车及液压支架的规格，确定该巷道将采用矩形断面。3.1.1巷道高度的确定巷道高度以通过最高设备为依据进行计算。H＝H胶＋a＋S6＝1.9+0.3+0.5=2.7（m）式中：H:巷道的净高度H胶:胶轮车最大高度为1.9ma:锚索的外露长度为0.3mS:安全间隙，取0.5m考虑到胶轮车巷底板将硬化0.3m，胶轮车巷的高度取3.0m，可满足运料及通风的要求。3.1.2巷道宽度的确定巷道宽度以通过最宽设备为依据，进行计算：B

7、＝BJ＋2C＝2.2＋2×0.5＝3.2（m）式中：B:胶轮车巷的宽度BJ:胶轮车巷运输设备中，胶轮车的宽度最大，取2.2mC:安全间隙，取0.5m根据2#煤层开采经验，胶轮车巷采用矩形断面，宽度为4.2m。3.2巷道支护及风水管线的布置方式考虑到胶轮车在运输期间的影响，巷道内的风水管线及支护也相应的做出了如下调整：监测线、信号线、电缆位于巷道右帮，风管、水管、排水管位于巷道右侧顶板上方，并用专用吊挂锚杆上托片固定。电缆间距0.1m，管间距0.1m。其中，吊挂锚杆间距0.7m，外露为0.4m。64.巷道支护形式及其技术

8、方案由于胶轮车巷的服务年限比较长，不仅要求支护具有较高的支护阻力，而且要求其具备较大的强度及韧性。根据上述地质资料和支护承载性能的分析，结合西铭矿现有的支护状况，从保证巷道的长期支护效果出发，提出了以下支护技术方案。技术方案的核心：顶板支护：锚杆＋钢带＋锚索＋金属网＋锚喷两帮支护：锚杆＋托片＋金属网＋锚喷底板支护：混凝土硬化4.1