复杂条件下巷道快速掘进技术研究

制约6503运输巷快速掘进的因素包括地质构造、围岩性质以及煤层厚度等，结合现场条件对巷道设计支护参数进行改造，并提出通过引进EJM340/4-2H掘锚一体机提高破岩、运输及支护效率，通过掘锚一体机与锚杆转载机前后平行作业提高围岩支护效率、减少支护耗时。6503运输巷快速掘进技术应用后，巷道月掘进进尺可达到480～560 m,围岩变形量较小，掘进迎头无顶板冒落、巷帮大变形或者顶板变形量大等问题。     

综掘巷道快速掘进工艺及钻锚运输车结构设计

针对掘进机开机率低、采掘比例失衡、综掘巷道超前支护效率与设备全智能化程度较低的现状,提出一种综掘巷道无反复支撑快速掘进新工艺,具有无反复支撑、多工序并行的特点。介绍了综掘巷道快速掘支锚协同作业系统的装备组成与工艺原理,论述了其中运输钻锚车的结构与力学模型,利用ANSYS软件进行有限元分析,分析了运输钻锚车托举梁在恶劣工况下的位移特性与应力分布特征。结果表明,该工艺可以实现掘进、支护协调并行作业,加快了煤矿巷道掘进整体进度,极大地提高了深部煤层开采作业效率。     

大断面煤巷快速掘进支护参数优化

为进一步提高大断面矩形巷道掘锚一体机掘支效率,以榆横矿区巴拉素煤矿首采面的2102辅运顺槽为工程背景,通过现场调研及数值模拟分析锚杆间排距及锚索布置方式对巷道围岩稳定的影响。结合掘锚一体机的支护特性,在原支护方案的基础上提出大断面煤巷快速掘进的支护优化方案。试验表明,采用支护优化方案后,巷道围岩安全稳定,掘支效率提高20%。     

快速掘进系统的支护作业效率分析

目前的一些支护装备及技术条件已不能完全适应快速掘进的需要。以掘锚机为基础,配以锚运破一体机和伸缩带式输送机的快速掘进系统,通过掘锚机与锚运破一体机的支护分工以及伸缩带式输送机运输作业的连续性,可大大提高掘进生产效率。通过一种巷道的支护工艺,将快速掘进系统与掘锚机单独作业的效率进行分析比较,说明快速掘进系统的优势。     

巷道掘进方案优选及掘锚参数设计

结合9503运输巷掘进需要及现场地质条件，确定采用EJM340锚掘一体机+MZHB5-1200/25锚杆转载机+DZQ100/100/40带式转载机+DWZY1000/1200自移机尾组方式掘进，并根据需求分配锚掘一体机、锚杆转载机支护任务。采用的巷道掘进方案掘进、围岩支护及运输机械化程度较高，可显著提升巷道掘进效率并降低工作人员劳动强度，巷道月掘进进尺可达到583 m,取得了较好的应用效果。     

长距离回采巷道掘锚一体化技术应用研究

巷道掘进效率直接影响矿井煤炭开采效率,采用先进的掘进设备可显著提高巷道破岩、围岩支护效率,改善掘进迎头环境质量并降低掘进人员劳动强度。11507运输巷设计掘进长度为3950m,提出将EBZ260 M-4型掘锚一体机应用到巷道掘进中,并对掘锚一体机结构组成、应用效果等进行分析。现场应用后,巷道掘进进尺提升至325m/月,可为采面煤炭开采赢取时间并在一定程度缓解采掘接替紧张问题。     

掘锚一体机在煤矿掘进施工中的应用

EJM2×170掘锚一体机是集掘进、支护、除尘于一体,高度集成化的巷道快速掘进设备。掘进与支护互锁作业,掘进效率较传统综掘高,工作环境更良好、更安全,职工劳动强度低,工程质量更容易控制。文章对EJM2×170掘锚一体机在三元煤业巷道掘进中的应用情况进行了分析。     

锚网索联合支护在高山煤矿中厚煤层巷道中的应用

在煤矿的日常生产中,掘进巷道及开拓巷道支护方式的选择显得至关重要,选择合适的支护方式不仅可以对巷道煤岩体进行较好的支护,防止巷道过快变形,还可以节省支护成本,延长所掘巷道的服务年限。在巷道支护方式的选择上,一般主要考虑的因素是服务年限、围岩性质和原岩应力状态等。为选取高山煤矿9#煤层开采巷道的支护方式,并解决在支护的选型上存在支护强度达不到巷道支护要求的问题,对支护材料及支护的选型上经过大量实验,最终总结出采用锚网索联合作为9#煤层的支护方式,在最近几年中厚煤层的支护巷道变形较小,锚网索联合支护作为高山煤矿中厚煤层巷道首选的支护形式,不论在经济效益还是安全效益都达到了很好的效果。     

基于掘锚一体机的巷道快速掘进技术

基于的开采条件,本文介绍了MB670掘锚一体机的性能及参数,阐述了掘锚一体机在金庄煤业公司3-5~#层北四盘区8404首采面2404运输平巷的掘进工艺、巷道支护以及劳动组织情况,掘锚一体机在金庄煤业公司的应用实现了最高月进尺686 m,大大提高了煤巷的掘进速度,确保了安全高效回采工作面的正常接续。     

MZHB5-1200/25锚杆锚索转载机组的研发与应用

MZHB5-1200/25锚杆锚索转载机组是一种集装运和锚杆、锚索支护等功能于一体的巷道支护设备,可配套掘锚一体机或掘进机组成快速掘进系统,各设备分工协作,分段支护,实现巷道掘、支、运平行作业与连续运输,提高巷道掘进效率,缓解掘、锚失衡矛盾。     

EBZ200型综掘机在拱形巷道掘锚一体化作业的研究及应用

针对目前梅花井煤矿使用综掘机进行巷道掘进、人工使用锚杆钻机进行锚固支护的方式,提出了一种在综掘机机身安装锚杆钻机、临时支护和工作平台的方法,通过改进设备以及优化巷道掘进工艺,提高巷道掘进速度,降低劳动强度,实现掘锚一体化作业。现场应用证明,综掘机改为掘锚一体机,集掘进、支护于一体,减少了巷道掘进过程中人工搬用锚杆钻机的工序,提高了掘进速度。     

中小断面MB380掘锚一体机优化设计

根据霍州煤电集团三交河煤矿工程背景,在复杂地质条件的巷道,以MB380掘锚一体机的初步试验为研究基础,对掘锚一体机进行优化设计研究;根据巷道的特殊情况对MB380掘锚一体机关键核心设备进行了优化改造;对中小断面使用MB380掘锚一体机的装煤、运煤、运料等工艺流程进行了优化设计,有效地提高了该机的工作效率,最终实现大幅度提高巷道掘进速度的目的,为类似条件的中小断面巷道掘进积累了经验。     

望云煤矿15101运输顺槽掘锚一体化全断面一次成型技术研究

为提升15101运输顺槽掘进工作面的掘进效率,根据MB670掘锚一体机特征及巷道支护方案,通过分析确定掘进作业方式为连续作业2个循环进尺不退机组支护方案,顶部锚杆领先帮部锚杆300 mm;结合巷道地质条件,进行掘进截割方案和施工工艺的确定,在支护方案实施后进行围岩变形和掘进效率的分析。结果表明:快速掘进工艺实施后,巷道顶底板及两帮最大移近量分别为60mm和49 mm,巷道掘进最大月进尺508 m,每个工人效率提高0.14 m,循环周期降低35 min,掘进效率提升显著。     

掘锚护一体机快速掘进技术研究与应用

通过对店坪煤矿10-3021巷掘锚护一体机的工业性试验研究,有效解决了煤矿深部复杂条件下巷道综掘快速掘进、支护的难题,实现了掘、锚、护等各项工序的完美融合,保证了采掘有效接续。     

软弱围岩掘锚一体化快速掘进关键技术与工程实践

软弱围岩掘锚一体化快速掘进关键技术与装备是煤矿安全高效开采以及智能化建设的迫切需求。以具备膨胀性、节理化等软岩特征的煤矿回采巷道工程为背景,梳理了国内外掘锚一体机快速掘进技术发展现状,剖析了软弱围岩条件下掘锚一体机快速掘进面临3个方面的难题,包括全宽截割对围岩的扰动控制,软弱围岩及时高效永久支护,软弱围岩快速掘进煤帮临时支护。提出了软弱围岩掘锚一体化快速掘进的5项关键技术,包括：(1)低扰动截割技术。主要包括椭型全宽截割滚筒、截齿排布优化、截割动力学优化等。(2)减小空顶空帮距的及时支护技术。该技术是在掘锚一体化技术基础上,研制了集双圆柱导向、多连杆升降、支护油缸撑顶撑底、随动挡矸帘防护于一体的多钻机整体滑移平台,将掘锚一体机作业空顶距由2.5 m降至1 m,作业空帮距由3.5 m降至1 m。(3)软弱围岩多维度协同支护技术。综合考虑锚杆锚索支护参数间的时空协同效应和支护体与围岩的协同效应,掘进工作面采用低密度强力锚杆支护控制顶板,后部同步实施增强永久支护。(4)钻锚一体化技术。主要包括锚杆结构和力学特性、锚固剂材料及泵注技术等。(5)煤帮喷涂临时支护技术。主要包括快反应高延伸率喷涂材...     

掘锚一体机在特厚煤层大断面回采巷道支护中的应用

针对马道头矿特厚煤层条件下回采巷道掘进速度慢及围岩难以控制的现状,综合运用理论分析、数值模拟、实验室试验、现场监测等方法与手段,研究了特厚煤层中大断面回采巷道的支护技术。为了提高特厚煤层大断面回采巷道的掘进速度,确保巷道成形质量,使用了MB670掘锚一体机代替悬臂式掘进机进行掘进实验。并根据提出的"锚网索+钢带"联合支护技术方案,对工作面运输巷的支护设计及施工工艺进行了优化,结果表明:优化后的巷道围岩顶底板区域稳定,且掘进速度明显提高,支护材料成本明显降低,不仅实现了特厚煤层大断面回采巷道的安全、快速、经济的掘进效果,同时也为类似矿井的安全快速掘进提供了实践经验及借鉴意义。     

官地矿临近煤层掘进巷道支护技术研究

官地矿掘进巷道支护,多采用全锚或棚式支护,由于3#煤与上覆煤层2#煤层的层间距近,再加上顶底板岩性特点,在3#煤层掘进工作面送道时经常发生顶压、片帮、底鼓、棚子扭曲变形,甚至漏顶.为彻底解决这一难题,根据3#煤层顶底板岩性及同煤层已掘巷道压力显现进行分析,对支护技术进行研究与探讨革新,取得了良好的效果,并在全矿推广.     

煤矿巷道掘锚一体化快速掘进技术研究

为了加快巷道掘进速度,缓解矿井采掘失调的局面,研究了煤矿巷道掘锚一体化快速掘进技术,加工设计了掘锚机施工辅助设备,主要为液压顶篷、煤壁落煤阻挡装置及掘锚机进刀路线,基于掘锚机技术特征,研究了掘锚机施工工艺流程和巷道支护工艺优化流程,并进行了工程效果实践分析.研究得出,煤矿巷道掘锚一体化快速掘进技术提升了临时支护的可靠性...     

掘护锚一体机在大断面煤巷掘进中的应用

针对煤巷掘进效率低、采掘接续紧张等问题,兴隆庄煤矿引入掘护锚一体机。详细介绍了掘护锚一体机的技术特征,结合大断面煤巷地质工程条件和现有支护方式,优化了掘、锚、护等关键环节,提出了快速施工工艺。现场应用表明,掘护锚一体机大幅提升了支护效率,巷道掘进速度提高30%以上,并且明显改善了巷道维护效果,确保了煤巷的安全稳定。     

特厚煤层巷道快速掘进与支护技术应用

为保障2404皮带顺槽围岩稳定的基础上提升巷道的掘进速度,通过分析支护参数的选取原则,确定巷道采用高强高预应力的支护方案,并根据MB670掘锚一体机的特征,进行割煤支护工序和截割循环方式的设计;并采用数值模拟进行了掘进工艺中支护方式的优化,确定采用2个循环进尺不退机组的顶帮不成排支护方式。实际应用效果表明,巷道掘进采用调整后的掘锚工艺时巷道掘进循环周期减少35 min,最大月进尺508 m,掘进效率大幅提高;顶底板和两帮最大移近量分别为120 mm和69 mm,围岩变形稳定。