b 锚杆支护巷道快速掘进的方法和措施

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1、锚杆支护巷道快速掘进的方法和措施宋空军郝忠太【晋城无烟煤矿业（集团）公司生产处山西晋城，048006】摘要介绍晋城矿区矿井基本概况、地质情况及掘进装备技术特征，阐述了提高机掘锚杆支护煤巷单进的方法和措施。关键词快速掘进措施快速、安全、高效地掘进巷道是煤矿生产的先决条件，是保证正常的采掘衔接、开展有效的瓦斯治理、建设两安双高矿井的必要条件。随着我国煤炭生产和现代化机械水平的不断提高,大部分大中型煤炭企业已经走上了集约化、可持续发展的道路。如何提高巷道掘进单进水平是摆在所有矿井迈向现代化的关键。随着晋煤集团煤炭生产规模的不断扩大，开采强度的不断提高，巷道需求量也大幅

2、攀升。全公司现有掘进设备主要是连续式采煤机（下称连采机）、掘锚机和普通综掘机型（下称普掘机）。岩巷施工主要采用“三小”及光爆锚喷掘进施工技术工艺，煤及半煤岩巷的施工以综合机械化掘进和锚杆支护为主，金属棚支护为辅。掘进装载机械化程度达到82.17％，综掘机械化程度达到73.87％，锚杆支护巷道达到80%。近年来，晋煤集团以安全求生存、以科技促发展、以管理要活力，采取主动措施，针对影响机掘单进的各类因素，积极引进新技术新设备，全方位深挖潜力加强管理，取得了可喜的成效。2005年，全公司原煤产量突破3000万t，进尺总量突破20万m，生产经营总额超过180亿元。综掘单

3、进水平也提高至400m/月，其中最高月进普掘机达630.1m、连采机达1536m；单机年度进尺量普掘机最高达5437m、连采机最高达13925m。机掘单进水平的提高、进尺总量的增加为缓解采掘衔接紧张局面、确保瓦斯预抽创造了条件。下面分几个方面，介绍晋城煤业集团提高机掘单进的方法和措施。1概况晋城矿区位于太行山南麓的泽州盆地，总面积903.6平方公里，现有古书院矿、王台铺矿、凤凰山矿、成庄矿、寺河矿五对生产矿井，总设计生产能力1710万t/年。经过40多年的开采，前三个矿的3＃主采煤层资源已濒临枯竭，相继进入了末采期，主采煤层转为9#煤。目前，集团公司正在加快以成

4、庄矿、寺河矿、赵庄矿“新三矿”接替“老三矿”。其中赵庄矿正在加紧建设，首采工作面即将投产。1.1地质基本概况位于矿区东部的老三矿主采石炭统太原组9#煤。采区巷道一般都为沿煤层顶板掘进的半煤岩巷。煤层厚度一般在1.2～1.65m，黑色、块状、性脆，以亮煤为主，具金属光泽，煤坚固性系数f值为1.1～3.8。煤层中一般含两层夹矸，无自燃发火、煤尘爆炸。瓦斯绝对涌出量为0.15～0.42m3/min，属低瓦斯矿井。二氧化碳绝对涌出量为0.08～0.26m3/min。老顶为中粒砂岩，平均厚度为2.4m，灰色，间夹粉砂岩层理。直接顶为K4灰岩或粉砂岩，粉砂岩厚度在1.2～2

5、.6m,灰色,含黄铁矿；K4灰岩厚度在0～0.6m,灰色,致密坚硬。直接底为泥岩，厚度在1.05-2.36m,灰黑色,含植物化石及黄铁矿。老底为K3灰岩或细粒砂岩，细粒砂岩厚度在2.3～2.7m,灰色,石英为主；K3灰岩厚度在0.2～0.55m,深灰色,坚硬,含动物化石。位于矿区西部的成庄矿和寺河矿主采下统山西组3#煤为煤层。采区巷道一般都为沿煤层底板掘进的煤巷。煤层性质：厚度为6.0～6.5m，平均厚度6.25m，煤层倾角1.5～3°，为优质无烟煤，光泽强，质较硬，坚固性系数f值为2～4，节理、裂隙发育，煤层酥软，无煤尘爆炸和自燃倾向，夹矸一般1～2层。瓦斯绝

6、对涌出量为2.9m3/min，属高瓦斯矿井。二氧化碳绝对涌出量为0.21m3/min。老顶为砂质泥岩，平均厚度2.11～4.70m，深灰色或灰白色，中厚层状，含植物化石，夹薄层状细砂岩；直接顶为砂岩或砂质泥岩，平均厚度6.74m，黑色，质软有层理。直接底为砂质泥岩，平均厚度9.45m，灰黑色，层理清楚，质不坚硬，含植物化石；老底为中细砂岩，平均厚度1.30m，浅灰色，中粒结构，石英长石为主，局部含薄层状细砂岩。一般无伪顶,局部见炭质泥岩,厚度0.3m，黑色，质软，随采随落。1.2巷道支护形式晋煤集团回采工作面巷道大多数采用高强金属锚杆、金属网、钢带或钢筋梯支护，

7、用锚索补强。只在地质构造发育，破碎带或边角和孤岛区段采用架棚支护。2005年全公司锚杆支护率达80.3%。2提高机掘单进的方法和措施2.1加快设备更新换代，加强检修维护晋煤集团自80年代开始综掘以来一直使用AM-50型综掘机，由于设备超期使用、超负荷运转，影响了掘进效率。同时，随着成庄矿、寺河矿大断面巷道的投用和9#煤半煤岩巷道的增多，暴露出AM-50型综掘机的功率偏小、截割高度低、故障率高、整体能力不足等弊端。集团公司根据不同矿井的不同情况，分别在古书院矿配备了EBH-120型矮型掘进机，在凤凰山矿配备了EBJ-110型矮型掘进机，在寺河矿引进美国久益公司生产

8、的12CM27型连续采煤