具有代表性的岩巷和半煤巷掘进机械化作业方案

岩巷和半煤巷掘进可搞为种形式的机械化作业线，目前我国已经投入使用并具有代表性的煤矿岩巷机械化作业线有三种：1）岩巷掘进机+二运转载机+皮带运输机出矸2）全液压掘进钻车+侧卸式装岩机装岩+矿车出矸或刮板输送机出矸3）全液压掘进钻车+挖掘式装岩机+梭式矿车+皮带运输机+矿车出矸下面对这三种路线进行如下简要介绍：1.岩巷掘进机+二运转载机+皮带运输机出矸，工艺路线布置见图1图1以淮南矿业集团在2006年引进英国DOSCO公司生产的MK3岩巷掘进机为例，该工艺路线在潘二矿南翼皮带机石门进行掘进作业，先后进过5个多月的试用，总结出如下两个问题：一是机组外形尺寸过于庞大，并且受施工的安全空间限制，决定了巷道断面尺寸不能合理布置。二是该设备设计最大截割硬度为130MPa，对应的截割效率为12m³/h,但是当岩石硬度达到f7.2时该机组的截割效率已明显下降至10m³/h，机组震动大，粉尘污染严重，工作部位的截齿和密封件消耗加剧，掘进成本上升。另外在遇到断层时岩巷掘进机施工较为困难，经常采用爆破法过断层。因此，该路线想要在岩巷掘进施工中进一步推广，还需进一步提高掘进机单刀截割力，研制高强度截齿材料，在岩石强度小于f10的岩巷中有望得以使用。2.全液压掘进钻车+侧卸式装岩机装岩+矿车出矸或刮板输送机出矸，工艺路线布置见图2图2该工艺路线由于侧卸式装岩机来回移动错车，工作效率较低，经常出现碾压电缆、轨道、枕木等事故，另外部分矿井采用在侧卸式装岩机旁铺设40T刮板输送机来出矸，这种方式对岩石的块状大小等有限制，经常出现卡链断链现象。但该施工工艺相对简便，工人易于掌握，因此在国内应用较为广泛。3.全液压掘进钻车+挖掘式装岩机+梭式矿车+皮带运输机+矿车出矸，工艺路线布置见图3图3目前各矿井的单进水平低，由于近几年原煤产量规模的大幅度增长，掘进进尺相应欠帐，掘进成为矿井可持续规模发展的严重制约因素，大部分矿井的采掘接替显得非常紧张。采用快速掘进方案和快速掘进设备能有效的提高月进尺，例如用梭车代替斗车和厢式矿车配合挖斗扒渣机[装碴机]出碴，可减少调车和出碴时间，加快隧道掘进速度，自然也就减少了掘进成本。梭式矿车的优点：连续卸载速度快，大容积贮量大，卸车效率高方便，矿石料渣不结底，不污积巷道，矿石块度不限制，使用灵活方便，设备可靠性极高等等特点。它是小型翻斗式矿车和侧卸式矿车等运输工具因为储存量不大，又要组合成列车式的形式，要建造井底车场，又要来回调车等等复杂安全系统和维护成本上的优化改变而来，是现有最先进的运输矿车，它又简单，又储存量大，如自动卸矿[渣]，一排炮下来的矿[渣]只要一次性就可以运走的快捷、安全的设备。是矿山井巷，水电站导流洞，水利引水洞，天然气输送管道，小矿山隧洞，公路、铁路隧道、支洞等施工单位或个人使用作业最适合的运输工具。