[发明专利]一种巷道开口掘进和硐室掘进的方法

说明书

技术领域

本发明属于井下煤炭掘进技术，特别涉及大型煤矿、中小煤矿使用综合机械化掘进装备进行巷道开口掘进和硐室掘进的方法。

背景技术

目前，我国各类煤矿巷道掘进普遍采用炮掘，综掘和连采等掘进技术，这些技术存在以下问题：

1、巷道掘进不能自行开口：巷道开口需要人工开口，造成开口进尺低，用人多，工人劳动强度大，辅助工序增加，效率低等一系列问题；

2、装机功率大，能耗高：综掘工作面装机功率大部分都在250kw以上；连采机装机功率则高达2000kw以上；

3、支护困难：炮掘、综掘支护目前仍为人工支护；

4、效率低：由于机械截割落煤比放炮落煤所用时间长，炮掘、综掘支护为人工支护，用人多，所以速度慢，效率低；

5、适应性差：一种综掘机机型很难适应各种断面；

6、辅助工作量大；

7、顶板问题：目前各种掘进方式都在空顶下作业，无法实现超前支护。

发明内容

本发明的目的是对上述井下掘进技术中存在的问题，提供一种可掘进煤矿井下任意巷道，使掘进速度快，巷道支护成本低，设备装机功率小，生产安全可靠，并集打眼、装煤、运煤、支护于一体的巷道开口掘进和硐室掘进的方法。

为了实现上述目的本发明的技术方案是：

一种巷道开口掘进和硐室掘进的方法，采用打眼、放炮落煤、光面爆破；装煤、运煤；打眼与支护等工艺；其特征是：所述装煤、运煤；打眼与支护工艺使用一体化机、及刮板运输机系统，具体工艺与步骤为：

1、打眼：按照作业规程要求和爆破图表由一体化机上的两台液压钻机，实施炮眼施工；

2、装药、放炮：由人工装药放炮，实施光面爆破，光爆成型；

3、装煤：采用一体化设备的铲板与盘式爬爪，对工作面放炮落下的煤炭进行扒装；

4、运煤：采用一体化设备中间设置的两部皮带溜子，把装在铲板上的煤炭向外运输；

5、超前支护：为了保证操作人员的安全，采用一体化设备的超前支护装置，对顶板进行有效的超前支护；

6、支护：采用一体化设备上的两台钻机完成铺网、上托梁、打眼和注锚等支护工艺；

本发明提供的一种巷道开口掘进和硐室掘进的方法与现有方法相比较，具有突出的实质性的特点和技术进步是：

1、集掘进工作面主要工序为一身的综合机械化一体装备，一台设备完成了打眼、装煤、运煤、支护各道工序。提高了掘进装备的集中性、灵活性、系统性。从而减少了短距离掘进的机械搬运、安装、拆卸工作，减少了工人劳动强度，提高了掘进工效。

2、提高了掘进工作面的机械化装备水平，使机械化装备水平达到了97％以上，比综掘50％的机械化装备水平提高了47个百分点。

3、节能降耗。由于整机装机功率小，能耗大幅度下降，同时采用了打眼放炮落煤，比截割落煤能耗也大幅度降低。

4、用人少、工效高。劳动定员是炮掘的0.83倍，但是工效却是炮掘的3.11倍。

5、可实现自动拐弯和完成横贯施工，实现单、双巷掘进。

6、实现了安全生产。

为此，本发明为煤矿井下掘进提供了新的工艺和装备，使掘进装备更加精练、集中，更加灵活、便捷，更加高产、高效，可适应于大型煤矿、中小煤矿的巷道开口掘进和硐室掘进。

附图说明：

图1是单巷掘进一体化机布置示意图；

图2是双巷掘进一体化机布置示意图；

图3是工作面断面及支护的示意图；

图4是本发明所使用的一体化机主视图；

图5是本发明所使用的一体化机俯视图。

具体实施方式

以下结合附图说明本发明的具体实施方式。

巷道开口掘进和硐室掘进是采用打眼、放炮落煤、光面爆破、装煤、运煤；打眼、机械支护等工艺；如图1所示，是单巷掘进一体化机布置示意图；本发明巷道开口掘进和硐室掘进的方法所使用的机械设备有一体化机、综掘机及刮板运输机(皮带溜子)系统，所述具体工艺为：

1、打眼：按照作业规程要求和爆破图表由一体化机上的两台液压钻机，实施炮眼施工；

2、装药、放炮：由人工装药放炮，实施光面爆破，光爆成型；

3、装煤：采用一体化设备的铲板与盘式爬爪，对工作面放炮落下的煤炭进行扒装；

4、运煤：采用一体化设备中间设置的两部皮带溜子，把装在铲板上的煤炭向外运输；

5、超前支护：为了保证操作人员的安全，采用一体化设备的超前支护装置，对顶板进行有效的超前支护；