1、1矿井岩巷快速掘进技术探析【摘 要】本文分析了我国岩巷、半煤岩巷、煤巷掘进技术现状，主要阐述了影响岩巷钻爆法掘进速度因素、中深孔光面爆破技术、锚喷支护技术、岩巷钻爆法掘进机械化作业线、实行正规循环作业和多工序平行交叉作业等岩巷快速掘进技术问题，使巷道施工更快速、更高效。该技术在煤矿岩巷掘进时，具有一定的实用价值。 【关键词】 岩巷；快速掘进；技术 一、我国岩巷、半煤岩巷、煤巷掘进技术现状 随着安全高效采煤机械在煤矿生产中的使用，采煤工作面单产大幅提高，采煤工作面的年推进度超过 3000m，这需要更快地巷道掘进准备速度。快速高效掘进对煤矿实现安全高效生产意义重大。煤巷综掘单进水平在推广应用锚杆支
2、护技术后也大幅度的提高。2008 年某煤炭集团公司下属 A 煤矿全年完成掘进进尺 6336.8m，其中月进尺最高达 780.2m，B 煤矿掘进煤巷使用 4 套连续采煤机，全年完成掘进进尺 7017.3m。相比之下，岩巷单进平均水平因掘进施工技术多年来突破不大，一直徘徊在60m/月左右，导致矿井采掘关系紧张，岩巷掘进工作成为实现安全高效生产的薄弱环节。加快岩巷掘进速度，亟待解决。岩巷快速掘进技术要从打眼、出矸、喷浆等主要工序入手，以提高装备水平、改进爆破作业方式和支护方式为基础，应用锚喷支护技术、中深孔爆破技术、使用液压钻车、侧卸式装岩机、大功率耙装机等先进配套设备，形成比较成熟2的岩巷掘进机械
3、化作业线，加快岩巷掘进速度。某煤矿 2008 年 1 7 月份平均月进尺 143.6m ，其中在 4、5 月份分别进尺 206m、201m。半煤岩巷道快速高效掘进的主要途径是采用综合机械化掘进技术。这是由掘进机、转载机、输送机等组成的综合性配套技术，实现巷道掘进、转载、运输、支护机械化作业。 二、岩巷快速掘进技术 （一）影响岩巷钻爆法掘进速度因素 巷道钻爆法的施工水平及技术经济指标受多种因素制约，主要包括设备配置、施工组织管理水平和钻掘工艺水平，三者之间相互制约。其中设备配置是最主要的影响因素，科学合理的施工组织是实现快速掘进的前提条件，钻掘工艺水平是影响掘进水平的关键。岩巷钻爆法掘进进尺主要
4、由炮眼平均深度、炮眼利用率、钻眼时间、装岩时间、支护时间、调车运输时间、辅助作业时间和平行作业率及受地质、机电、故障、安全等条件限制的正规循环率所决定。 （二）中深孔光面爆破技术 钻爆法掘进岩巷时，按炮眼深度一般将爆破方法分为 1.8m 以下的浅孔爆破、1.8 2.5m 的中深孔爆破、2. 6 4.0m 的深孔爆破和 4.0m 以上的超深孔爆破。近年来，随着掘进机具的改进和发展，高效大功率凿岩设备相继出现，为中深孔爆破技术的应用和发展提供了良好条件。中深孔爆破正逐步替代浅孔爆破，特别在岩巷掘进中，应用中深孔爆破技术，对加快岩巷掘进速度起到了重要作用。在岩巷掘进中，采用中深孔爆破技术，可增加循环
5、进尺，增加一次爆破岩石量，减少打眼的辅助3时间，对提高掘进速度和工效有利。 （三）锚喷支护技术 采用高强度、高预紧力、大间排距新型锚杆支护系统，降低每米巷道锚杆数量，缩短锚杆施工时间，可显著提高支护系统可靠性。采用 20 mm 螺纹钢树脂锚杆，锚固力 150kN 以上，使用锚杆钻机或风动扳手安装，预紧力可达 30 kN 以上。锚杆间排距由 0.7m 加大到 0.9 1.1m，数量由原来的每米巷道 16 根减为 7 9 根。某煤矿锚杆与喷射混凝土联合支护巷道实行二次支护。前期使用普通树脂锚杆，后期使用高强树脂螺纹锚杆，规格 18mm 1800mm，间排距 800mm 800mm。某煤炭集团针对快
6、硬水泥锚杆的缺点，推广高强度左旋无纵筋螺纹钢树脂锚杆，其强度高、锚固力大、预紧力高。在岩巷中采用 20mm l800mm 的高强螺纹钢树脂锚杆时，针对不同岩性，把锚杆间排距加大到 800 1000 mm，每米巷道减少锚杆 3 根以上，缩短了锚杆的钻装时间，使每个正规循环时间减少了 1 1. 5h。通过试验提高喷浆速度，喷层厚度按巷道不同降为 50 70mm，仅此项就减少喷浆工作量 20%以上。 （四）岩巷钻爆法掘进机械化作业线 这是岩巷快速掘进的前提条件。在以钻爆法为主的机械化作业线中，一般有手持式凿岩机加耙斗式或铲斗式装岩机的作业线； 全液压钻车与正装侧卸装岩机的作业线； 钻装锚一体化作业线
7、。我国以手持凿岩机和耙斗装岩机为主的作业线应用较多。一些岩巷 95%以上使用以气腿式凿岩机和耙斗式装岩机为主的机械化作业线。气腿式凿岩机使用方便，有部分时间可与装岩平行作业。耙斗式装岩机适应性强、维修简便。而中小4断面岩巷使用高档施工设备也是可行的。我国煤矿通过引进、消化、吸收和示范，应用了以调车盘、耙斗装岩机为主，以侧装机、全液压钻车为主，以电动凿岩机为主和以钻装锚机组为主的多种岩巷机械化作业线，应用在大断面岩巷施工中，创造了较好成绩。 （五）实行正规循环作业和多工序平行交叉作业 为保证煤矿正规循环作业的实现，要认真编制正规循环图表。依据施工设备和施工技术及管理水平，对各工序的作业时间和潜在能力进行测定和留有余地的计算，科学确定循环方式。在岩巷掘进中，主要是凿岩和装岩两个工序的平行作业，其他各工序也应尽量采用平行作业。
