大倾角半煤岩炮掘工作面快速掘进施工工艺研究应用

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东保卫煤矿长期以来在大倾角半煤岩巷道掘进方面，由于巷道顶板倾角大，上帮煤壁高，支护困难，一直采用每小班单一循环的方式进行生产，循环进度为1.8米；月份单进一直在100米-140米之间徘徊，采用每小班大循环加小循环爆破施工技术后，大循环进度为1.9米，小循环进度为1.2米，在保证安全及施工质量的前提下，在不改变掘进方法、不增添新设备、不增加施工人员的前提下，通过小班增加一个小循环，在保证小班不留尾工，小班拿正规循环的前提下，有效地提高了单进。现将东保卫煤矿掘进区209段，在三采区36层-410左运输巷，施工中采用小班大循环加小循环爆破施工有关情况介绍如下。

1 工程概况

三采区36层-410左运输巷，处于东保卫煤矿一水平三采区下山区，拉门点标高为～410；沿36层煤顶板定向施工，36层煤在本区域厚度为1.8米，煤层倾角为38°～50°；施工用途为走向回采的综采工作面下顺槽，施工长度730米。

2 巷道参数

巷道断面：毛宽3.7米，净宽3.6米，中线至左帮1.8米，中线至右帮1.8米；巷道净高：2.85米。

顶板选取预应力螺纹锚杆，沿中线呈矩形布置，四排管理，g排距1.0m×1.0m。

巷道右帮（上帮）护帮，前进右帮护帮采用W型钢带。规格：3000mm×250mm×3mm，将钢带上部压弯后，钢带紧贴煤壁上部眼，压在顶板上打设一根螺纹钢锚杆，铅垂方向配合3套树脂锚杆下压塑钢网紧锁煤壁高。间距1.0米的方式管理前进右帮煤壁。

3 劳动组织

施工队组为掘进区209段，在册36人，在施工过程中，根据现场条件、设备配制及施工水平等状况，工序及工序之间在保证安全的前提下尽量做到交叉进行、平行作业，以充分利用工作时间，提高工时利用率，采用“三八”制作业。现场人员配备及循环作业见下表。

4 主要设备

工作面采用人工凿岩，铲车装货，30溜子及80皮带运输。所用主要设备如下表。

5 采用小班大循环加小循环爆破施工应用情况

5.1掏槽方式：掏槽眼由水平楔形改为水平楔形复式掏槽，从而扩大了自由面，增加了掏槽效果，采用复式掏槽，这使得两眼间距不再过大，掏槽的效果更加明显。

5.2每循环起爆顺序：全断面二次起爆，煤层为第一次，下部岩层为第二次。

5.3封泥：每眼1卷水炮泥，另外眼口封泥长度不低于500mm。

5.4装药结构：炸药连续装于眼底，水炮泥紧贴炸药，粘土炮泥靠近眼口。

5.5连线及起爆方式：串联连线，正向起爆。

5.6炮眼深度：大循环掏槽眼深2.1米，其他眼深1.9米；小循环掏槽眼深1.4米，其他眼深1.2米。

5.7加强现场管理，打眼时做到“三定”，即定人、定位、定职责。增加凿岩机和锚杆机、风钻数量，缩短打眼时间。实行岗位责任制，每个小组或个人按照既定的循环图表，在一定的时间内使用固定的工具或设备，在各自的岗位上完成规定的任务，形成固定人员、固定设备、规定岗位、固定任务、固定地点、固定时间的制度。

6 大倾角煤层掘进安全方面主要做了以下改进

36层煤在本区域厚度为16米，煤层倾角为38°～50°；针对加大循环进度对上帮护帮及顶板支护管理难度增加，采用如下方法：

6.1炮后先在工作面顶板上最前一排锚杆头上，拧固好吊环，在锚杆前，先探出2800mm长铁刹杆，锚杆后留700mm，再将其用小半、木楔刹严，使前探刹杆接顶。

6.2在临时支护下，先护一米上帮，打设一排顶板锚杆，待锚杆打设完毕后，再前移临时支护，使前探刹杆接顶到工作面迎头，在临时支护掩护及护帮下进行出货，当出货够一个护帮距离时打设一米护帮打设一排顶锚，至货出净帮顶支护到位。

7 实验结果与以前对比

通过这段时间的实验，在提高单进上取得了明显的成效，该段在人员及材料没有增加的前提下，单进由采用大循环加小循环爆破施工前的100米～140米，提高到月份单进240米。