岩巷快速掘进影响因素分析及工艺的优化

岩巷在井工开采中具有举足轻重的作用,快速掘进成巷关系到整个矿井的生产效率。以钱营孜煤矿东一运输巷为试验巷道,围绕快速掘进技术及其工艺流程,着重分析了影响岩巷快速掘进的影响因素,包括内因和外因共13项,并总结出影响掘进速度的主要问题是巷道打眼爆破工艺和支护方案。最后提出打眼爆破和支护方式的优化方案。在现场实施应用后,提高了打眼爆破效率,减轻了工人的劳动强度,增加了掘进进尺,对岩巷快速掘进具有明显的改善作用。     

大断面岩巷快速掘进爆破参数优化

为提高大断面岩巷掘进速度,对爆破参数进行了优化设计,同时还改进和优化了装岩运输方案.现场试验结果表明:优化后的爆破参数和装岩运输方案明显提高了岩巷掘进速度,月进尺由原来的60m提高到目前的90m.且爆破块度均匀,抛掷距离较小,爆破后巷道成型良好.该施工工艺高效、安全、可操作性强,对类似大断面岩巷中深孔爆破有指导意义.     

煤矿岩巷爆破掘进大矸的成因分析及控制技术

岩巷爆破产生大矸石是制约岩巷掘进速度和效率的重要影响因素之一。因此,设计合理的爆破方案对于岩巷掘进十分重要。为了解决寺家庄矿岩巷中深孔快速掘进过程中的大矸与进尺问题,运用LSDYNA软件建立了直眼掏槽和楔直复合掏槽模型,模拟了被爆岩体中有效应力波传播规律及被爆岩体底部的有效应力分布规律并进行现场实验研究。经过数值模拟分析和现场实验对比得到楔直复合掏槽爆破大矸较少,日进尺更高,加快了巷道掘进速度,对类似硬岩巷道的爆破掘进施工具有参考价值。     

大断面岩巷快速掘进中的爆破时差分析与技术研究

中深孔爆破技术在煤矿大断面岩巷快速掘进中的应用越来越广泛,但全断面一次毫秒爆破循环进尺很难突破2.5m。结合东滩煤矿三采区轨道大巷钻爆法掘进实际,分析了大断面岩巷掘进爆破时差,提出了一种突破2.5m循环进尺水平的爆破方案(即倒台阶施工法,分2次爆破),并将其应用到该巷道掘进中,取得了不错的效果。     

EBZ230掘进机在岩巷掘进中的应用

长期以来,鹤煤公司一直采用爆破掘进岩巷,耙岩机装矸,工人劳动强度大,机械化水平不高,制约着煤矿岩巷掘进技术发展,影响着煤矿岩巷单进水平的提高。为此,鹤煤公司六矿引进了EBZ230掘进机,使巷道施工的单进、工效提高到一个新水平,巷道掘进速度比原来提高300%以上,解决了矿井持续性生产问题,提高了生产效率。介绍了该掘进机的技术参数、巷道施工掘进过程中的技术要求和施工组织。     

深部岩巷钻爆法掘进技术研究及应用

为了提高深部巷道掘进过程中爆破效率、保证掘进速度,提高巷道成型质量,文章以陈四楼煤矿2517胶带运输巷(岩巷段)的掘进为工程背景,分析了影响深部岩巷爆破掘进的因素,并结合具体施工条件,合理设计爆破参数,保证了巷道的循环进尺和周边成形质量,其施工思路与方法可为类似条件下的岩巷掘进提供借鉴和参考。     

硐室群内小间距巷道快速炮掘技术研究

为解决高地压、围岩破碎条件下的硐室群内岩巷炮掘难题,对屯留煤矿南翼轨道巷爆破方案进行了优化改进。现场工业试验结果表明,改进后的爆破方案对硐室群内邻近巷道的扰动小,巷道掘进速度由原来的45 m/月提高到目前的95 m/月,而且爆破后巷道成型良好。     

高瓦斯矿底板岩巷快速掘进岩层层位选择

寺河矿西井区3号煤层由于瓦斯含量高、涌出量大,为加快岩巷进尺速度,通过底板岩巷岩层性质分析,开展高瓦斯矿井大采高工作面底板岩巷层位选择技术研究,结果表明:将原底板岩巷沿5号煤掘进变更为沿K₆灰岩掘进。原底板岩巷沿5号煤掘进平均进尺为2 m/d,巷道月进尺为60 m,底板岩巷K₆灰岩掘进平均进尺为5 m/d以上,巷道月进尺为150 m左右。按照底板岩巷对掘贯通,提前6.4个月完成底板岩巷的掘进,打破寺河矿采掘衔接紧张局面。变更层位之后按照提前6.4个月底板岩巷掘进到位,省去人工费用合计640万元。由于5号煤顶板为K₆灰岩,属坚硬岩石,变更后底板岩巷打钻将不穿过K₆灰岩岩层,加快了打钻速度,降低施工强度。通过对岩巷层位选择技术研究,对寺河矿岩巷掘进以及岩巷层位选择提供了依据。     

顾北煤矿岩巷准楔形复式掏槽爆破试验研究

目前煤炭开采对岩巷进尺要求越来越高,但是岩巷机掘法在硬岩掘进中的适用性难题一直没有很好地解决,因此,在较长时间内,钻爆法依然是岩巷掘进施工的首要选择.针对煤矿岩石巷道掘进钻爆法爆破效果不佳的问题,以顾北煤矿-648 m水平降温硐室管子道工程为研究对象,在该巷道原始爆破方案的基础上进行改进,同时结合掏槽孔角度、炮孔布置、...     

坚硬岩石巷道提高机掘速度技术

为实现硬岩巷道的快速掘进,以五阳煤矿80采区辅助运输巷为研究对象,分析硬岩巷道掘进现状及存在的问题,找出了巷道提高机掘速度的方法与技术途径,即采用超深孔爆破改变岩石、岩体条件,再采用高性能掘进机进行掘进,并对超深孔爆破方案及爆破参数进行设计。现场应用表明:采用超深孔爆破之后,在巷道净断面为21.6 m2,硬岩普氏系数大于14的条件下,硬岩的掘进速度由日平均进尺2.71 m增加到5.08 m,掘进机通过硬岩的掘进速度提高了87.5%,极大提高硬岩巷道的掘进速度。     

岩巷快速掘进机械化作业线配置研究

随着我国经济的高速发展,每年对煤炭的需求也逐渐增加,直接带动了煤炭的快速增长。为了满足煤炭生产以及矿井接替需要,针对大断面岩巷掘进效率低下的问题,研究分析出一套提高岩巷掘进进尺的方法,并对施工工艺进行优化,在解决岩巷掘进效率低下的问题中,使用机械化配套设备组成快速掘进作业线,配合中深孔爆破技术,解决了岩巷掘进效率低、劳动强度大、巷道成形不理想的问题。     

直眼掏槽中深孔爆破实践

鸡西矿业集团建设工程公司近年来推广应用直眼掏槽爆破技术,提高了岩石巷道施工的爆破效率,增加了循环进尺,平均循环进尺由1.5 m提高到1.8 m,加快了岩巷掘进的施工速度。以城子河矿中部区25#上仓皮带道施工月进尺223 m为例,介绍直眼掏槽爆破的施工方法。     

数码电子雷管在高瓦斯矿井岩巷爆破掘进中的应用

传统的电雷管只有5个段别,不能满足孔内分段技术对延期时间的要求。数码电子雷管采用电子控制模块,可任意设定爆破延期时间,最小延时时间可设为1 ms,满足瓦斯巷道130 ms内完成爆破过程的要求。另外,目前煤矿岩巷深孔爆破掘进中,由于炮孔底部岩石夹制作用增大导致出现炮眼利用率低等问题。基于数码电子雷管,应用孔内分段掏槽爆破技术,将原先掏槽孔内连续装药改为分段装药,实现了分段延时起爆。将新技术方案在淮南顾北煤矿进行了现场试验。结果表明：基于数码电子雷管,应用孔内分段技术,对比原方案单循环进尺提高了约0.7 m,炮孔利用率提高了约10%,平均块度减少了15%左右,且断面完整没有明显大块,为下一循环提供了良好条件。预估月进尺可由65 m提升至100 m,总体上提高了巷道掘进效率。作为数码电子雷管在井下岩巷掘进的先行试验,在高瓦斯情况下数码电子雷管仍可正常使用,可为今后类似岩巷的爆破掘进施工提供借鉴。     

深孔爆破卸压抽采煤巷消突技术在宣东二矿的应用

针对冀中能源张家口矿业集团宣东二矿煤与瓦斯突出危险性大,煤巷掘进慢,采掘接替紧张的状况,在该矿209区域采用了深孔爆破卸压抽采煤巷消突技术。结果表明:该技术对于宣东二矿防治煤与瓦斯突出、提高煤巷掘进速度(月进尺由34 m提高到70 m以上)、缓解采掘接替紧张、构建安全矿井等方面发挥了重要作用。     

恒源矿深井大断面岩巷快速掘进技术的研究与应用

为了解决恒源煤矿深部大断面岩巷因高地应力以及矿井灾害多等导致的巷道进尺较慢的问题,本文通过对-960m水平东翼轨道大巷原有掘进技术进行分析,得到影响掘进速度的因素为地质条件客观因素和装备人员主观因素,然后通过对新型掘进技术的调研并结合大巷的地质条件,引进了"CMJ2-30液压掘进钻车+ZWY-180/79L型挖掘装载机+ST-8/6B型梭车"机械化作业线,使用了中深孔光面爆破技术并加强了劳动组织管理,炮眼利用率提高到80%左右,日进尺由1.6m提升至2.8m,并在2018年9月～12月期间共进尺354m,平均月进尺88.5m,较大程度地加快了大巷掘进速度,有效缓解了该矿采掘失衡的问题。     

深部岩巷穿越“煤-石灰岩”岩层钻爆技术研究

结合阳煤五矿皮带运输巷的实际情况,针对遇到的"煤-石灰岩"组合断面巷道,提出新的爆破方案。通过对掏槽形式的数值模拟,分析其爆炸能量的传递,提出了双楔形掏槽;以光面爆破为基础,对巷道不同层位的周边眼及辅助眼进行优化;现场观测方面,采用了爆破振动测试技术和现场直观测量。最终确定了"双楔形掏槽+合理调整周边眼及辅助眼"的爆破方案,炮眼利用率可达90%左右,有效地提高了进尺,保证了岩巷高速高效掘进。     

复合掏槽在岩巷快速掘进中的研究与应用

为解决阳煤五矿南翼五采区集中高抽进风巷炮孔利用率低、大矸率高、整体掘进效率低等难题,运用LS-DYNA软件模拟楔形掏槽与复合掏槽方案,研究了岩体内部应力变化规律,并进行现场试验。结果表明复合掏槽更有利于破碎岩石,形成槽腔,提高爆破效率。新方案较原方案单循环进尺提高了0.46m,炮孔利用率由69.5%提高到92.5%,且无可见大块矸石,取得成效显著,对类似的岩巷爆破掘进具有参考价值。     

水胶炸药聚能光爆技术在岩巷施工中的研究与应用

鹤煤公司现光面爆破技术存在周边围岩超、欠挖仍较严重等问题,特别是在较软弱破碎岩石中,问题尤为突出,且存在着单位耗药量大、爆破震动和空气冲击波强度大、围岩超挖和损伤大等一系列问题。为了保证光爆效果,提高巷道施工单进水平,以鹤煤六矿31采区回风上山岩巷掘进工作面为工程背景,经过井下现场反复试验、摸索、修正、分析总结,对炮眼布置、炮眼角度以及装药结构、装药量进行重新设计及优化,采用水胶炸药聚能光爆技术。工程实践表明,水胶炸药聚能光爆技术提高了岩巷掘进速度,减弱了围岩震动速度,实现了“三提高,一保护”的作用。研究对类似的岩巷掘进工程具有借鉴意义。