快速掘进成套化装备安全高效人性化开采.ppt

,,快速掘进成套化装备安全高效人性化开采与三一煤机营销精英交流,2009年5月,,第一部分采掘平衡是煤矿开采的基本要求第二部分煤巷快速掘进工法及成套装备第二部分半煤岩快速掘进工法及成套装备第三部分岩巷快速掘进工法及成套装备,目录,,第一部分采掘平衡是煤矿开采的基本要求,快速掘进，这一提法来自于煤矿工业矿井设计规范。其中提到论证矿井设计生产能力，应进行不小于20年配采方面论证。而配采应符合合理开采程序，厚、薄煤层，不同煤类搭配开采，同时生产的采区数及采区内同时生产的工作面数，应保证采区及工作面合理接替，不设采煤备用工作面。井巷掘进工程排队规范中规定1、对于采煤工作面接替在现有生产采区内，采面工作面结束以前10-15天，应完成接替工作面的巷道掘进及设备安装工程；2、对于采区接替在现有开采水平内，每个采区开始减产前1-1.5个月，应完成接替采区的巷道掘进、设备安装工程及试运转；3、对于需要抽放瓦斯的矿井，应合理安排掘进、抽放和采煤三者的超前,概述,,与接替关系，保证抽放瓦斯需要的时间。巷道掘进速度,但需要进行以下修正1、倾角大于8度的上、下山掘进巷道，其掘进速度修正系数为上山0.9,下山0.8;2、有煤和瓦斯突出的巷道，其掘进速度修正系数为0.83、小型煤矿的巷道掘进速度为岩巷（平垌）月进尺60-100米；半煤岩月进尺120-150米；煤巷月进尺200-250米。采掘工作面的比国有重点煤矿为平均为2.21,最多的为3.67,最小的为1.57。,,要实现采掘平衡，最首要的是降低掘进率掘进率，是指煤矿一年内，掘进进尺与产煤量的关系掘进率煤矿年掘进总进尺/煤矿年产量降低掘进率的方法有加大分母,即提高年产煤量采用机械化采煤；多采用综采；加大工作面长度；加快工作面推进速度。减小分子使采煤工作面合理集中，从而简化采区巷道布置和生产系统，减少巷道掘进量和维修量；在倾角小于12度的煤层，可采用倾斜长壁开采法，取消采区上、下山，以减少巷道掘进量；开采合适的厚及特厚煤层时，采用放顶煤开采，以大大减少巷道掘进量。,三一重型装备及其企业文化,,减小分子采用无煤柱开采。一般说来，采用沿空留巷，可降低掘进率25-30，采用沿空掘巷，可降低掘进率5-10；减少开采水平内同时生产的采区个数；合理加大水平高度，采用上、下山开拓，减少矿井内同时生产的开采水平；在矿井设计时，减少首采面前的井巷掘进量；条件合适时，可利用主副斜井作为中央采区的上山，箕斗井可兼作回风井。对于必不可少的巷道，唯一可采取的办法就是快速掘进由于煤矿的巷道分为煤巷、半煤巷和岩巷，我们就分开来谈,三一重型装备及其企业文化,,第二部分煤巷快速掘进工法及成套装备,,煤巷特点主要用于工作面的回采巷道切眼、顺槽、煤门。其采煤工作面总量约占全国的70。其特点是倾角较小，硬度较低，掘进相对较容易。其难点在于1、极有可能出现三软（顶板、底板、帮）；2、易出现高瓦斯和瓦斯突出地质；针对以上的特殊性，快速掘进的思路在于1、研制低比压、大定位掘进宽度的掘进装备；对于矩型顺槽，双巷施工时，可采用双巷施工（见后附图），掘进采用连采机、支护采用一次可够全断面的多锚杆钻车，后配套的转载运输或采用梭车，或采用连续式运输系统，加破碎给料机到主运输皮带；如采用单巷（极少，一般不采用）施工，则一般采用带机载锚杆钻机的连采机，后续配套设备相同。,三一重型装备及其企业文化,联巷,联巷,联巷,巷道1,巷道2,,,,,连采机,无轨梭车或运煤车,运料车,锚杆钻车,铲车,,,,破碎机,,煤巷快速掘进成套装备,用于煤巷快速掘进用的四臂锚杆钻车,煤巷快速掘进成套装备,,如果是矿压很大的矿井，顺槽有设计成拱型断面的。这时，采用连采机就不合适了。这时，一般来说，横轴式掘进机由于其同时进给的面积大，比较适合采用。如果是采用纵轴式掘进机，则其升降、回转的速度应适当加大。不管是哪种掘进装备，其比压都应尽量地小，定位掘进的宽度应达到4.5米以上，最好是5.5米宽。2、由于软顶板的出现,有必要尽可能地减少空顶距，故其及时支护变得很重要。研制空顶距小的机载快速锚杆钻机的掘进机就显得很重要了，而且最好是有超前支护。而且，由于帮也软，也需要打锚杆支护，如果能在掘进机后再后配可打帮锚杆的配套钻机，也是煤巷快速掘进的一种方法。3、全力研制瓦斯快速抽放装备，缩短抽放时间，是我们必须立即开展的课题。,三一重型装备及其企业文化,,第三部分半煤岩巷快速掘进工法及成套装备,,半煤岩巷道，主要是薄煤层采煤工作面的切眼、顺槽，其总量约占全国采煤工作面的30。其特点是约一半是煤，另一半是岩。所以，其很少出现三软的情况，但其难点在于1、煤巷中的瓦斯问题照样存在；2、新增了硬岩石的问题，使掘进速度相对煤巷减慢。目前，半煤岩巷道普遍采用的是掘进机二运----三运----大巷皮带（如附图2所示）。由于其有半煤岩，所以，同等功率下，纵轴式优于横轴式。其快速掘进的要点在于1、采用定位截割宽度大、截割能力强的掘进机；2、研制伸缩量很大、可煤岩分采的掘进机；,三一重型装备及其企业文化,3、配置机载锚杆机及超前支护的掘进机。4、同样需要瓦斯快速抽放装备。,,附图2半煤岩掘进成套装备,,第四部分岩巷快速掘进工法及成套装备,,岩巷，除了采煤工作面的巷道外，其余的一般都是岩巷。其主要是各水平的大巷（包括运输巷、机运轨道巷、回风大巷）、车场、联络巷、斜井和平垌开拓时的三大井（主井、副井、风井）、运输上下山巷、轨道上下山巷。其特点是基本全部是岩石，巷道服务时间长。其难点在于1、岩石很硬，切割困难，消耗大，粉尘大；2、斜井开拓时的斜井、运输上下山、轨道上下山、开拓延伸大巷（一般是下山）的坡度都非常大。3、当为泥岩时，底板易碎，易形成卡料；4、这些巷道支护要求高，一般都要求喷混凝土浆，耗时长。,三一重型装备及其企业文化,,因此，就需要如下的装备1、能掘进很硬岩石的掘进机，能不拆机通过；2、降低切割时产生的大量粉尘，工人最好不需要带器口罩。消耗大，3、当为泥岩时不要卡料。4、能配套支护的锚杆机、喷浆机。目前，我们正在为此努力。,三一重型装备及其企业文化,谢谢,