煤礦高效掘進(jìn)技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢-展示頁
2025-07-06 06:07本頁面
【正文】 在大斷面煤巷掘進(jìn)時，連續(xù)采煤機(jī)與錨桿鉆車采用交叉換位作業(yè)方式，如圖1所示，連續(xù)采煤機(jī)在運(yùn)輸巷道掘進(jìn)的同時，錨桿鉆車正在回風(fēng)巷道進(jìn)行錨桿支護(hù)作業(yè)，當(dāng)連續(xù)采煤機(jī)完成一個掘進(jìn)循環(huán)時，與錨桿鉆車交換位置。目前我國神東公司、晉城煤業(yè)、萬利公司、晉神公司、魯能集團(tuán)、伊東公司及伊泰公司等礦區(qū)使用連續(xù)采煤機(jī)近60余臺，用于大斷面煤巷的掘進(jìn)和短壁開采。連續(xù)采煤機(jī)是一種具有較大截割寬度的集落煤、裝運(yùn)及行走為一體的綜合機(jī)械化掘采設(shè)備，在國外廣泛應(yīng)用于矩形斷面的雙巷或多巷快速掘進(jìn)，以及短壁開采，已成為現(xiàn)代高產(chǎn)高效礦井的重要設(shè)備。懸臂式掘進(jìn)機(jī)在我國重點(diǎn)煤礦已普遍使用，發(fā)揮了重要作用。2005年金峰集團(tuán)寸草塔煤礦使用EBJ120TP型掘進(jìn)機(jī)最高日進(jìn)尺為72m,月進(jìn)尺905m。 近幾年，國產(chǎn)掘進(jìn)機(jī)在煤巷掘進(jìn)中取得了較好的成績，實(shí)際年進(jìn)尺可達(dá)6 000～8 000m，基本滿足了煤巷高效掘進(jìn)的需要。EBJ120TP型掘進(jìn)機(jī)于2002年通過了中國煤炭工業(yè)協(xié)會組織的鑒定，2003年獲中國煤炭工業(yè)科技進(jìn)步特等獎，2004年獲國家科技進(jìn)步二等獎，目前已應(yīng)用500多臺。AM50型、S100型掘進(jìn)機(jī)均為國外20世紀(jì)70年代的產(chǎn)品，設(shè)備功率小、機(jī)重輕、破巖能力低及可靠性差，僅適合在條件較好的煤巷中使用。上海分院佳木斯太原分院淮南1616161616161616適應(yīng)坡度/（176。75160100截割功率/kW130250145總功率/kW27機(jī)重/t708070可截割硬度/MPa6～179～218～23斷面/㎡ELMB75CEBZ160TYS100技術(shù)參數(shù)我國煤巷懸臂式掘進(jìn)機(jī)主要技術(shù)性能我國現(xiàn)用煤巷懸臂式掘進(jìn)機(jī)主要技術(shù)性能參數(shù)見表1。同時，國內(nèi)加強(qiáng)對引進(jìn)機(jī)型的消化吸收工作，積極研制開發(fā)了適合我國地質(zhì)條件和生產(chǎn)工藝的綜合機(jī)械化掘進(jìn)裝備。我國煤巷懸臂式掘進(jìn)機(jī)的研制和應(yīng)用始于20世紀(jì)60年代，以30～50kW的小功率掘進(jìn)機(jī)為主，研究開發(fā)和生產(chǎn)使用都處于試驗階段。煤巷綜合機(jī)械化掘進(jìn)由懸臂式掘進(jìn)機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、可伸縮帶式輸送機(jī)（或刮板輸送機(jī)）、單體錨桿鉆機(jī)、通風(fēng)除塵設(shè)備及供電系統(tǒng)等設(shè)備組成。目前，煤礦掘進(jìn)巷道中大量的是煤巷，約占總掘進(jìn)巷道工程量的70％左右。掘進(jìn)和回采是煤礦生產(chǎn)的重要生產(chǎn)環(huán)節(jié)，采掘技術(shù)及其裝備水平直接關(guān)系到煤礦生產(chǎn)的能力和安全。目前為保證原國有重點(diǎn)煤礦1 402個采煤工作面的正常生產(chǎn)接替，共配套了3 986個掘進(jìn)工作面（其中開拓工作面1 038個），回采與掘進(jìn)工作面的比例是1:3，為了實(shí)現(xiàn)采掘機(jī)械化的同步發(fā)展，滿足當(dāng)前500多個綜采工作面的需要，綜掘機(jī)械化程度應(yīng)達(dá)到50％以上。2005年原國有重點(diǎn)煤礦掘進(jìn)總進(jìn)尺7 ，其中煤巷和半煤巖進(jìn)尺約6 ，％。我國煤炭開采以井工為主，％的原煤產(chǎn)量來自井工開采。 錨桿支護(hù) 掘進(jìn)設(shè)備關(guān)鍵詞 要煤礦高效掘進(jìn)技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢摘 介紹了我國煤礦高效掘進(jìn)與支護(hù)技術(shù)的現(xiàn)狀，針對不同煤－巖類型的巷道掘進(jìn)技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)分析，分析了我國煤礦主要掘進(jìn)設(shè)備與國外存在的差距，指出了煤礦高效掘進(jìn)技術(shù)的發(fā)展趨勢。 高效掘進(jìn) 掘進(jìn)技術(shù)我國煤層賦存條件復(fù)雜，呈現(xiàn)多樣性，煤層厚度從零點(diǎn)幾米到幾十米之間變化，為了開采煤炭，需要開掘大量的煤巖巷道。％，％（綜掘進(jìn)尺1 ），綜掘的發(fā)展遠(yuǎn)遠(yuǎn)滯后于綜采。同時，隨著綜采技術(shù)的發(fā)展，國內(nèi)已出現(xiàn)了年產(chǎn)幾百萬噸級、甚至千萬噸級超級工作面，使年消耗回采巷道數(shù)量大幅度增加，從而使巷道掘進(jìn)成為了煤礦高效集約化生產(chǎn)的共性及關(guān)鍵性技術(shù)。高效機(jī)械化掘進(jìn)與支護(hù)技術(shù)是保證礦井實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效的必要條件，也是巷道掘進(jìn)技術(shù)的發(fā)展方向。一、高效掘進(jìn)與支護(hù)技術(shù)現(xiàn)狀（一）煤巷高效掘進(jìn)技術(shù)20世紀(jì)80年代以來，我國對礦井設(shè)計進(jìn)行了改革，取消了巖石集中巷布置方式，將開拓巷道和采準(zhǔn)巷道布置在煤層中，增加了煤巷在井巷工程中的比例。我國煤巷高效掘進(jìn)方式主要有3種：第1種是懸臂式掘進(jìn)機(jī)與單體錨桿鉆機(jī)配套作業(yè)線，也稱為煤巷綜合機(jī)械化掘進(jìn)，在我國國有重點(diǎn)煤礦得到了廣泛應(yīng)用，主要掘進(jìn)機(jī)械為懸臂式掘進(jìn)機(jī)，它適應(yīng)范圍廣；第2種是連續(xù)采煤機(jī)與錨桿鉆車配套作業(yè)線，在我國神東、萬利等礦區(qū)及鄂爾多斯地區(qū)進(jìn)行了推廣應(yīng)用，主要掘進(jìn)機(jī)械為連續(xù)采煤機(jī)，它需要多巷掘進(jìn)，交叉換位施工；第3種是掘錨機(jī)組掘錨一體化掘進(jìn)，僅在一些礦區(qū)進(jìn)行了使用，目前處于試驗階段。懸臂式掘進(jìn)機(jī)是煤巷綜合機(jī)械化掘進(jìn)的關(guān)鍵設(shè)備，掘進(jìn)機(jī)的性能對于提高掘進(jìn)工效和掘進(jìn)進(jìn)尺具有重要作用。80年代初期，為適應(yīng)煤礦機(jī)械化生產(chǎn)發(fā)展的需要，我國引進(jìn)了AM50型、S100型掘進(jìn)機(jī)兩種為代表的機(jī)型，對發(fā)展我國綜掘機(jī)械化起到了推動作用。經(jīng)過近30年的消化吸收和自主研發(fā)，目前，我國已形成年產(chǎn)1000余臺的掘進(jìn)機(jī)加工制造能力，研制生產(chǎn)了20多種型號的掘進(jìn)機(jī)，初步形成系列化產(chǎn)品，基本能夠滿足國內(nèi)市場的需求。表1 AM50EBJ120TPS150JEBJ160SH6～188～189～238～2460608080～1003653174190205314100120150/80160）161616系統(tǒng)壓力/MPa162316外形尺寸/mmm生產(chǎn)廠家佳木斯太原分院南京晨光近年來，我國相繼開發(fā)了以EBJ120TP型掘進(jìn)機(jī)為代表的替代機(jī)型，在整體技術(shù)性能方面達(dá)到了國際先進(jìn)水平，正在推廣應(yīng)用。我國研制的新一代煤巷掘進(jìn)機(jī)具有以下技術(shù)特點(diǎn)：1)整機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊、設(shè)計合理；2)機(jī)身矮、重心低、工作穩(wěn)定性好；3)生產(chǎn)能力大、破巖能力強(qiáng)、適應(yīng)性好；4)采用液壓馬達(dá)直接驅(qū)動裝載機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單，工作穩(wěn)定，可靠性高，減少了維護(hù)量；5)采用無支重輪履帶行走機(jī)構(gòu)和履帶導(dǎo)向輪黃油缸張緊裝置，提高了履帶行走機(jī)構(gòu)的可靠性；6) 液壓系統(tǒng)簡單可靠，增設(shè)了自動加油裝置，提高了液壓系統(tǒng)的可靠性；7) 電氣系統(tǒng)采用了PLC控制，具有工礦檢測和故障診斷功能。2004年潞安礦業(yè)集團(tuán)常村煤礦綜掘一隊采用 EBJ120TP型掘進(jìn)機(jī)，在大斷面煤巷掘進(jìn)中創(chuàng)月進(jìn)680m的好成績。2005年鄂爾多斯宏景塔礦使用EBJ120TP型掘進(jìn)機(jī)日進(jìn)尺達(dá)到了40m。但由于是單巷掘進(jìn)，且采用單體錨桿進(jìn)行錨桿支護(hù)，掘進(jìn)和支
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