全断面硬岩掘进机在淮南矿业集团的应用
全国首台立井煤矿全断面硬岩掘进机TBM使用报告
全国首台立井煤矿全断面硬岩掘进机TBM使用报告【摘要】2015年3月12日，煤矿用全断面硬岩掘进机〔TBM〕作业线在淮南矿业集团张集矿1413A高抽巷实现安全贯穿，圆满完成了安装、始发、掘进、贯穿的各项进程。
【关键词】煤炭；掘进机；首台淮南矿业集团张集矿1413A高抽巷是世界上首次在立井煤矿巷道掘进中使用全断面硬岩掘进机〔TBM〕的机械化作业线，是国家发改委煤炭产业升级项目。
项目于2012年开始组织研发、设计、制造、安装、施工，此次巷道安全贯穿，标志着世界首台立井煤矿全断面硬岩掘进机〔TBM〕作业线试验成功。
全断面硬岩掘进机〔TBM〕在张集矿首次应用，集团公司上下重视，安排人员全过程跟综，及时掌握设备可操性、工艺性、维护保养、材料备件消耗、安全防护等方面优点和不足，为岩巷快掘机械化积累经验。
下面就全断面硬岩掘进机〔TBM〕使用情况汇报如下：1 工作面的基本情况1.1 工程概况1.1.1 巷道概况1413A高抽巷设计总长为1598m。
炮掘队于2013年10月份，从西二1煤回风下山拨门已施工458m〔其中包含全断面岩巷掘进机〔TBM〕组装硐室长度为56m〕，从1413A切眼拨门已施工长度为436m，截止至2014年12月，1413A 高抽巷剩余704m。
根据生产需要，由716队采用全断面岩巷掘进机〔TBM〕继续从J11点前41m处，按照32°方位，2‰上山掘进。
1.1.2 支护形式设计及巷道断面规格1〕支护形式：锚网支护。
2〕巷道断面：圆形断面，规格为：4530mm。
1.2 地质概况1.2.1 掘进区段地层特征：巷道位于1煤层顶板，巷底距1煤顶板法距～；巷道预计将揭露的主要岩性为粉细砂岩、中砂岩，顶板抗压强度～134MPa。
1.2.2 掘进区段范围：巷道位于西二采区，东临西二1煤-536m一灰疏水巷，西临西二1煤采区1413A工作面轨顺、北至Fs866断层，南至西二1煤回风下山。
1.2.3 地质构造：掘进范围内煤岩层总体近似为一单斜构造，地层走向40～50°，倾向130～140°，倾角～°，平均°。
煤矿岩巷施工中全断面岩巷掘进机的运用
煤矿岩巷施工中全断面岩巷掘进机的运用【摘要】煤矿岩巷施工是煤矿生产中非常重要的一环，而全断面岩巷掘进机的运用对于提高施工效率具有重要意义。
本文首先介绍了全断面岩巷掘进机的发展历程和工作原理，然后阐述了它在煤矿岩巷施工中的应用案例和优势。
还提及了使用全断面岩巷掘进机时需要注意的事项，并强调了它在提高施工效率方面的作用。
结论部分指出了煤矿岩巷施工中全断面岩巷掘进机的运用是可行的，并且强调了它对煤矿岩巷施工的推动作用。
全断面岩巷掘进机的运用不仅提高了工作效率，还提升了安全性和质量，对煤矿岩巷施工具有重要意义。
【关键词】全断面岩巷掘进机、煤矿岩巷施工、工作原理、应用案例、优势、注意事项、施工效率、可行性、推动作用1. 引言1.1 煤矿岩巷施工中全断面岩巷掘进机的运用的重要性煤矿岩巷施工中全断面岩巷掘进机的运用对于提高施工效率、保障工作人员安全以及节约施工成本具有重要意义。
全断面岩巷掘进机可以有效地提高施工效率，其高效的掘进速度和稳定的运行状态可以快速完成岩巷的开挖工作，节省施工时间。
使用全断面岩巷掘进机可以有效保障工作人员的安全。
相比传统的岩巷掘进方式，全断面岩巷掘进机可以减少人工操作，降低了工作人员在施工现场的风险和危险性。
全断面岩巷掘进机还可以降低施工成本，减少了对人力资源的依赖，降低了施工过程中的人力成本。
煤矿岩巷施工中全断面岩巷掘进机的运用对于提高施工效率、保障工作人员安全以及节约施工成本具有重要意义，是现代煤矿岩巷施工中不可或缺的重要工具。
1.2 全断面岩巷掘进机的发展历程全断面岩巷掘进机的发展历程可以追溯到20世纪60年代初期，当时煤矿岩巷掘进作业还主要依靠手工作业和传统的部分断面掘进机进行。
随着煤矿生产规模的扩大和施工效率的要求不断提高，全断面岩巷掘进机开始逐渐引入到煤矿生产中。
在80年代初，国内外开始出现了第一代全断面岩巷掘进机，这些机械设备虽然在技术上尚有不足，但却为全断面岩巷掘进机的推广奠定了基础。
《煤矿岩巷施工中全断面岩巷掘进机的应用 》
《煤矿岩巷施工中全断面岩巷掘进机的应用》发表时间：2020-07-21T10:51:29.947Z 来源：《工程管理前沿》2020年4月10期作者：邓进[导读] 现阶段，国内各科研院所、掘进装备研制企业以及矿业集团等单位，摘要：现阶段，国内各科研院所、掘进装备研制企业以及矿业集团等单位，通过产学研联合攻关，积极开展硬岩截割、综合机械化快速掘进研究，取得了许多创新性成果，推动了我国煤矿综掘技术向安全高效发展。
目前，提高掘进效率与作业安全性仍然是掘进技术发展的主攻方向，还需要在破岩技术、智能控制、快速掘进等方面继续开展深入研究。
针对煤矿岩巷施工特点对全断面岩巷掘进机的使用进行分析，总结技术的优势性，旨在通过设备的规范使用，提高煤矿岩巷施工的稳定性，实现煤矿资源的开采效率需求。
关键词：煤矿；全断面掘进机；岩巷掘进引言在进入煤层采掘活动前；通常采用底抽巷对瓦斯进行抽采，在煤层下部的岩石中施工小断面瓦斯抽采巷道，采用穿层钻孔进行瓦斯抽采，抽采达标后才允许进行煤层的采掘生产。
为了保证采掘生产的正常接续，瓦斯巷的掘进必须超前采煤工作面3年以上，瓦斯治理越充分，采掘生产时的瓦斯安全隐患越小。
目前，煤矿井下全岩巷道掘进多采用的是钻爆掘进工艺，掘进效率低，用人多，劳动强度大，严重制约了矿井生产部署的问题。
1 全断面掘进机的优势1.1 全可靠，减少劳动风险,主要利用滚刀对岩石进行挤压、切削、破碎，再利用刮渣板收集通过溜渣槽送到皮带机出渣，最后通过换步持续前进，从而达到掘进、出渣、衬砌等工序一次完成，全断面一次成型，是高度机械化、信息化和自动化的大型地下隧道开挖成套设备，具有高效、快速、优质、安全等特点。
采用全断面掘进机掘进时，工人不再需要站在工作面前方打眼和进行临时支护，而是坐在操作室里，完成掘进工作，从而大大降低了工作面落矸伤人的几率。
爆破作业是井下掘进过程中非常危险的一个环节，炸药的存放、运输、使用以及爆破时残爆、拒爆、瞎炮的发生，都给安全生产带来极大隐患；采用全断面掘进机掘进，则很好地规避了这些风险。
煤矿岩巷施工中全断面岩巷掘进机的应用
煤矿岩巷施工中全断面岩巷掘进机的应用摘要：随着经济快速发展，城市化进程日益深化，社会对煤炭资源的需求量越来越大，国家越来越重视煤炭资源的开发与保护工作。
为了提高煤炭资源产量，研究人员在不断的探索中研发了一系列全新的开采技术，煤矿岩石巷道掘进工程中矿山掘进机械化作业应运而生，加强矿山掘进机械化作业是煤炭行业发展的当务之急。
笔者结合多年工作经验，从矿山机械化掘进作业需要着重考虑的因素着手，对矿山掘进机械化作业的类型和现今煤矿岩巷掘进机械化作业的发展现状做了简单介绍。
关键词：岩巷掘进；机械；煤矿0 引言大型煤矿所采用的原有掘进机械水平能力较低，严重阻碍掘进速度，拉低经济水平。
而随着时代的发展，现如今煤矿岩巷掘进的机械化发展方向应转变为多种机械联合操作等方式，以提升作业线水平，开发高效锚杆支护设备，并重视机械设备与煤矿实际情况的符合程度，重视机械设备的科学性与合理性。
1 矿山机械化掘进作业需要着重考虑的因素1.1机械化掘进设备需要的作业巷道特点机械化设备作业的条件有特定要求，为了确保机械化掘进作业的顺利开展，工作人员应该高度重视作业巷道条件的选择，无论是巷道的断面还是倾角都必须符合矿山机械化掘进作业要求，不仅要满足现有技术工艺水平，还应该符合作业巷道本身的特点。
1.2要使作业线与巷道工作目标相一致巷道掘进管理是工程管理的重要组成部分，主要包括对工程质量、工期以及成本投入等多方面的管理。
在保证作业技术符合施工标准的前提下，施工质量也必须符合建设需求，才能考虑施工进度。
假如巷道施工没有在规定时间内完成，那么，掘进机作业因此会受到严重的影响，从而延长煤炭的生产周期。
因此，施工人员必须明确作业线与巷道的工作目标应该保持一致，如果巷道施工不能定期完成，应该及时调整作业方案，确保工程质量。
2 矿山掘进机械化作业的类型2.1 以耙斗装岩机为主的机械化作业线以耙斗装岩机为主的机械化作业线在我国煤矿岩石巷道掘进工程中使用频率最高，使用范围与其他作业线相比更为广泛。
煤矿岩巷施工中全断面岩巷掘进机的运用
煤矿岩巷施工中全断面岩巷掘进机的运用随着煤矿工作面深入开采，岩巷作为煤矿的重要通道承担着运输、通风、逃生等重要功能，其施工质量直接影响到矿井的安全生产和生产效率。
近年来，全断面岩巷掘进机在煤矿岩巷施工中得到了广泛的应用，其高效、安全、环保的特点受到了煤矿企业的青睐，并取得了显著的经济和社会效益。
本文将从全断面岩巷掘进机的工作原理、应用技术和发展趋势等方面进行详细介绍。
一、全断面岩巷掘进机的工作原理全断面岩巷掘进机是一种专门用于岩巷掘进的机械设备，其主要由掘进部、行走部、液压系统、电气系统等组成。
其工作原理是利用掘进部的强大推进力和高速旋转的刀具对岩石进行切削和破碎，通过液压系统将岩屑输送至输料装置，最终实现对岩巷的快速、高效掘进。
全断面岩巷掘进机具有作业效率高、作业环境好、安全性高等优点，能够大大提高岩巷的施工质量和施工速度，减少人工劳动强度，提高矿井的生产效率和安全性。
1. 自动化控制技术：全断面岩巷掘进机采用了先进的自动化控制技术，能够实现对掘进机的智能化操作和监控。
通过计算机控制系统，可以对全断面岩巷掘进机进行精确的控制，确保掘进机在施工中的稳定性和安全性，提高了煤矿岩巷施工的精度和稳定性。
2. 矿山安全监测技术：全断面岩巷掘进机配备了多种安全监测装置，如液压系统压力监测装置、刀具磨损监测装置、人员安全警报装置等，能够对掘进机的工作状态进行实时监测和报警，确保了施工过程中的安全性和稳定性。
3. 高效节能技术：全断面岩巷掘进机采用了先进的液压系统和电气系统，能够实现对能量的有效利用和节能减排。
特别是在煤矿环境中，全断面岩巷掘进机的高效节能技术能够有效降低能耗和排放，减轻对环境的影响，取得了显著的经济和社会效益。
随着煤矿深部开采的不断推进，对岩巷施工质量和速度的要求越来越高，全断面岩巷掘进机将成为煤矿岩巷施工的主流设备。
未来全断面岩巷掘进机在技术上将不断创新和升级，其应用范围将进一步扩大，性能将进一步提高，适用于更加复杂的煤矿岩巷施工环境。
煤矿岩巷施工中全断面岩巷掘进机的运用
煤矿岩巷施工中全断面岩巷掘进机的运用一、全断面岩巷掘进机的特点全断面岩巷掘进机是专门用于岩巷开挖的一种机械设备，其主要特点包括以下几个方面：1. 高效节能：全断面岩巷掘进机采用了先进的液压系统和电动机传动技术，具有高效节能的特点。
在对岩石进行掘进过程中，能够实现快速、稳定的掘进速度，并且在掘进过程中能够有效节约能源，降低生产成本。
2. 自动化程度高：全断面岩巷掘进机在掘进过程中具有较高的自动化程度，通过智能控制系统可以实现对掘进机的自动控制，大大减轻了操作人员的劳动强度，提高了施工效率。
3. 可靠性强：全断面岩巷掘进机采用了优质的机械和电气元器件，具有较强的可靠性和稳定性，能够适应各种恶劣的施工环境和岩石条件。
4. 多功能性：全断面岩巷掘进机具有多种作业功能，不仅可以完成岩巷的开挖和支护作业，还可以实现对岩石的破碎和清理等工作，具有较强的综合作业能力。
1. 提高施工效率：相比传统的人工掘进和爆破方式，全断面岩巷掘进机具有高效、稳定的掘进能力，能够大大提高岩巷施工的效率。
在相同时间内能够完成更多的岩巷掘进作业，缩短了施工周期，提高了施工效益。
2. 保障施工安全：全断面岩巷掘进机采用了自动化控制系统，能够有效降低施工现场的安全风险，减少了人员在施工现场的作业，保障了施工安全。
4. 提高施工质量：全断面岩巷掘进机在掘进过程中能够实现稳定、均匀的掘进效果，保证了岩巷的规整度和平整度，提高了施工质量，减少了后期的维护工作。
全断面岩巷掘进机在煤矿岩巷施工中已经得到了广泛的应用，主要体现在以下几个方面：1. 新建岩巷施工：在煤矿的新建岩巷施工中，全断面岩巷掘进机能够实现高效、快速的掘进作业，能够适应不同的岩石条件，并且在掘进过程中能够实现对岩巷的支护和清理，提高施工效率，保障施工质量。
2. 旧巷改造：在煤矿的旧巷改造中，全断面岩巷掘进机能够根据岩巷的实际情况进行灵活的调整，通过对旧巷的清理和支护作业，能够实现对旧巷的改造和提升，延长巷道的使用寿命。
淮南矿区硬岩掘进机的研发及应用
１ 研 发 目的
２４ 主要 研 究 内容 ．
２４１ 合 理 确 定 技 术参 数 和整 机 稳 定 性 的研 究 ．． １ 淮 南 矿 业 集 团 岩 巷 掘进 现 状 ． １ ２４２ 高 性 能 截 齿 和 硬 岩 截 割 头设 计 研 究 ．＿ 淮 南 矿 业 集 团 ２ １ 原 煤 产 量 要 突 破 亿 吨 ，岩 巷 是 实 现 这 一 战 ０ ２年 ２４３ 冲 击 重 载 工 况下 大 功率 截 割 减 速 器 的研 究 ．． 略 目标 的 关 键 。我 们 集 团 公 司 提 出 “ 巷 的根 本 出路 在 于 机 械 化 ” 岩 岩 巷 快 速 掘 进 ， 以确 保 矿 井 三 大 接 替 、 斯 治 理 工程 实 施 到 位 、 井 建 可 瓦 新
２１年 ０１
第９ 期
ＳＩＮ Ｅ＆Ｔ Ｃ Ｎ Ｌ Ｇ Ｆ Ｒ Ａ ＩＮ ＣＥ Ｃ Ｅ Ｈ Ｏ Ｏ ＹＩ Ｏ Ｍ Ｔ的研发及应 用
徐 魁 （ 淮南 矿业 集 团生产部 装备 管理 中心 安徽
淮南
２ ２０ ） ３ ０ １
【 摘 要 】淮南矿业集团与战略合作伙伴佳木斯煤矿机械有 限公 司共 同研发 Ｅ Ｚ２０掘进机 为实现 淮南矿区实现亿吨级煤炭基地提 供 了 Ｂ ６ 有 力 的岩 巷 进 尺 保 障 ， 煤 炭 企 业 与 煤炭 机 械 企 业 强 强 合 作 开辟 了一条 新 的 思路 。 为 【 关键词 】 研发 ； 掘进机 ； 岩巷
２ ． 冲 击 重 载 工 况 下 回转 机 构 的研 究 ．４ ４
２ ． 重 载 高 可 靠 性履 带 行 走 机 构 的研 究 ．５ ４ 设按期投产。 岩巷 综 掘 尤 其 适 宜 高 、 抽 巷 的 施 工 ， 瓦斯 治 理 工 程 快 底 在 ２４６ 高 振 动 高 粉 尘情 况 下 电气 系统 可 靠 性 的研 究 ．． 速 掘 进 中 发 挥 着 越来 越 重 要 的作 用 。 ２４７ 集 中润 滑 系 统 的 研究 ．． 集 团 ２０ ０ ８年 岩 巷 总 进 尺 完 成 １ ． 米 ，综 掘 月 单 进 达 到 １ １ ４１万 ２ ２４８ 内 喷 雾 系 统 使用 寿命 的研 究 ．＿ 米 ， 中 ： 口 ＭＫ 其 进 ３综 掘 最 高 月 单 进 达 到 ２ ８米 ， 产 岩 巷 综 掘 最 高 ０ 国 ２５ 难 点 和 重 点 攻关 内 容 ． 月 单 进 达 到 ２ ２米 。 ０ ９年岩 巷 总 进 尺 计 划 １ ．万 米 ， 掘 月 平 均 单 ８ ２０ ４８ 综 ２５１ 截 割 头 和 截 齿 的设 计 ．． 进 目标 是 １０米 ． 高要 突 破 ３ ０米 。 ３ 最 ２ 在 岩 巷 掘 进 中 ， 般 其 岩 体 节 理 不 发 育 、 压 强 度 达 到 ８ ＭＰ 一 抗 ０ ａ或 １２ 制 约 岩巷 单 进 的 因素 ． 以上 时 ， 进 机 效 率 明 显 降低 ， 齿 消 耗 量 大 增 ， 致 生 产 成 本 显 著 提 掘 截 导 岩 巷 综 掘 机 的使 用 ， 现 了 破 、 、 的 全 机 械 化 ． 全性 得 到 提 实 装 运 安 高 。针 对 这 方 面 ， 德 国 Ｋ ＭＭＥ ＡＵ Ｒ公 司共 同研 发 对 截 割 头进 与 ＲＵ Ｎ Ｅ 高 ， 适 宜 的 条 件下 ， 进 远 高 于 炮 掘 单 进 。 受 到 产 品 的质 量 、 格 、 在 单 但 价 行 优 化 设 计 ， 高截 割扭 矩 与 配合 动 力 ， 硬 岩 掘 进 机 的截 割 头 、 齿 提 使 截 维修费用、 矿井 地质 条 件 、 道 的设 计 尺 寸 等 诸 多 因 素 的 制 约 ， 有 岩 巷 现 以及 截 齿 座 都 有 了 很 大 的 改进 。 割 头 设 计 单 刀 力 大 ， 齿 数量 适 当 、 截 截 巷 综 掘 设 备 仍 然 不 能很 好 的适 应 淮 南 矿 区的 实 际 工 作 环 境 ， 尺 仍 处 进 排 列 合 理 ； 殊 材 料 组 成 、 特 工 艺 制 造 的 高 质 量 Ｂ Ｔ Ｋ 截 齿 ， 节 特 独 ＥＥ 在 在 一 个 比较 低 的 水 平 ， 急需 提 高 月 单 进 。随 着 国 内 掘 进 机 制 造 业 的高 理 发 育 的地 质 状 况 下 ， 经 济 截割 硬 度 １０ ａ以下 的全 岩 断 面 。 能 ０ ＭＰ 速 发 展 ， 发 能 力快 速 提 高 ， 团公 司 急 需 一 种 新 型 的 能 够 代 替 进 口 ， 研 集 ２５２ 冲 击 重 载 工 况下 大 功率 截 割 减 速 器 的 研 究 ．． 超 越 国 产 现 有水 平 的高 效 率 、 维 护 费 用 的 岩 巷 掘 进 机 。 为 此 淮 南 矿 低 截 割 减 速 器 设 计 是 本 机 中 的 重 点 攻 关 内容 。 Ｅ Ｚ ３ 、０ 在 Ｂ ２ ０ ３ ０两 种 业 集 团 根 据 多 年来 使 用 国 内外 掘 进 机 的 经 验 ， 出 研 制 ～ 种 具 有 较 稳 提 机 型 截 割 减 速 设 计 经 验 的 基础 上 ， 该 减 速 器 攻 关 ， 体 积 、 靠 性方 对 从 可 定 的 可 靠 性 、 定 的先 进 性 、 好 的 适 应 性 、 进 效 率 较 高 、 割 功 率 一 较 掘 截 面进行优化设计。 适 中的 达 到 月 单 进 尺 ２ ０ 的 水 平 新 型 掘 进 机 ， ０ｍ 以适 应 煤 矿 硬 岩 巷 道 ２５３ 冲 击 重 载 回 转 机 构 的研 究 ．． 掘进的需要。 回转 支 承 是 掘 进 机 的 重要 受 力部 件 ． 割 时 的反 作 用 力 通 过 回转 截 台 。 终 作 用 在 回转 支 承 上 。 冲击 重 载 工 况 下 的 回转 支 承 是 设 计 关 注 最 ２ 研发 内容 的焦 点 。本 机 采 用 了 三排 滚 柱 的 回转 支 承 ， 与 Ｅ Ｚ ０ 可 Ｂ ３０机 型 互换 ， 减 淮 南 集 团公 司 与 Ｉ ＭＭ 国 际煤 机 集 团 佳 木 斯 煤 矿 机 械 有 限 公 司 进 少 外 配 套 件 的品 种 ， 时保 证 整机 的 可靠 性 。 同 行 战略 合 作 ，共 同研 制 开 发 一 种 适 合 淮 南 矿 区 地 质 条 件 的具 有 高 效 ２５４ 重 载 高 可 靠 性 履 带 行走 机 构 的研 究 ．． 率 、 故障、 低 经济 、 用 的硬 岩 掘 进 机 。 由淮 南 矿 业 集 团 提 供 进 行 工 业 适 岩 巷 工 作 面 条 件 不 同 与 煤 巷 ， 机 吨 位 增 加 同 时 ， 走 机 构 的可 整 行 性 试 验 条 件 ， 煤机 负 责产 品设 计 及 改 进 。 佳 靠 性 尤 为 重 要 ，本 机 行走 由传 统 半 煤 岩 掘 进 机 使 用 的摩 擦 板 式结 构 ，
煤矿岩巷施工中全断面岩巷掘进机的运用
煤矿岩巷施工中全断面岩巷掘进机的运用【摘要】全断面岩巷掘进机是煤矿岩巷施工中重要的设备之一。
本文首先介绍了全断面岩巷掘进机的基本情况，包括其构造和工作原理。
接着分析了全断面岩巷掘进机在岩巷施工中的作用，指出它能够实现高效、安全和稳定的施工。
然后探讨了全断面岩巷掘进机相比传统掘进方法的优势，如节约人力、提高效率等。
在操作流程方面，文章详细描述了全断面岩巷掘进机的操作步骤和技术要点。
结论部分强调了全断面岩巷掘进机在煤矿岩巷施工中的重要性，并展望了它在未来的发展前景。
全断面岩巷掘进机的运用不仅可以提高煤矿生产效率，还能为煤矿工人提供更安全、舒适的工作环境，具有巨大的发展潜力和广阔的应用前景。
【关键词】煤矿岩巷施工，全断面岩巷掘进机，作用，优势，操作流程，施工技术，重要性，发展前景，生产效率1. 引言1.1 煤矿岩巷施工中全断面岩巷掘进机的运用全断面岩巷掘进机是一种专门用于岩巷掘进的设备，其独特的结构设计和高效的工作方式，使其在岩巷施工中具有独特的优势。
全断面岩巷掘进机可以实现全断面的掘进作业，减少了传统爆破方式对周围岩体的损伤，提高了岩巷的整体稳定性和安全性。
在实际施工中，全断面岩巷掘进机的操作流程一般包括设备的准备、岩巷的布置、掘进作业、支护与加固等多个环节，需要操作人员具备专业的技术和经验。
全断面岩巷掘进机的施工技术也在不断发展和完善，以适应不同岩巷条件和工程要求。
煤矿岩巷施工中全断面岩巷掘进机的运用具有非常重要的意义，它不仅可以提高施工效率和质量，减少施工难度和风险，还可以为煤矿的生产提供更好的保障。
随着技术的不断发展和完善，全断面岩巷掘进机在未来的应用前景将会更加广阔，为煤矿行业的发展贡献更大的力量。
2. 正文2.1 全断面岩巷掘进机的介绍全断面岩巷掘进机是一种专门用于岩巷施工中的机械设备，其主要作用是通过旋转切割头或者钻头来实现岩石的切割和掘进。
全断面岩巷掘进机是一种高效快速的掘进设备，具有较高的工作效率和安全性。
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全断面硬岩掘进机在淮南矿业集团的应用
摘要：淮南矿业集团作为华东地区最大的煤炭基地，在掘进机的选择方面一直
秉承“先进、适用、集成、经济”的装备选型配套原则，全面落实以市场为导向、
以效益为中心、全面从严从紧的管理思想，盘活存量，按照系列化、成套化、通
用化的要求。
关键词：淮南矿业集团；煤炭；掘进机
1.工作原理
煤矿全断面硬岩掘进机（Tunnel Boring Machine），利用旋转刀盘上的滚刀挤
压剪切破岩，通过旋转刀盘上的铲斗齿卷起石渣，落入主机皮带机上向后输送，
再通过连续皮带机运走。
适合岩石强度 60～160 MPa，断裂带、破碎带少，稳定
性好，基本无水的煤矿巷道施工，可以较好的解决煤矿硬岩巷道的快速施工问题。
设备由刀盘、驱动、护盾、大梁、撑紧推进机构、后支撑机构、后配套拖车等主
要构件组成，设有出渣系统、防尘系统、支护系统、物料输送系统、导向系统、
液压系统、润滑系统、冷却系统、电气系统等[1]。
2.不同工作面的配套要求
2.1岩巷综掘作业线
适用条件：长度大于500m，断面≥14m2，岩石坚硬系数≤6，坡度±150以内
的砂质泥岩及泥岩巷道。
配置标准：标准配置EBZ260综掘机，除尘风量
≥500m3/min的除尘风机，胶带机（带宽800mm/1000mm），变频调速无极绳绞
车（牵引力90KN/120KN）。
选配：机载临时支护、履带式液压锚杆钻车、机载
锚杆钻机。
2.2岩巷液压钻车作业线
适用条件：长度大于400m，断面≥14m2，岩石坚硬系数≥6，坡度±100以内
的砂岩、灰岩巷道。
配置标准：标准配置CMJ2-30液压钻车，耙矸机（P-60/P-90），喷浆机（PZ-6、PZ-7型及湿式），胶带机（带宽800mm/1000mm），变频
调速无极绳绞车（牵引力90KN），选配蓄电池式电机车（5t/8t）。
2.3岩巷炮掘机械化作业线
适用条件：断面≥14m2，岩石坚硬系数≥6，坡度±100以内的砂岩、灰岩巷道。
配置标准：标准配置钻装机，胶带机（带宽800mm/1000mm），喷浆机（PZ-6、PZ-7型及湿式），变频调速无极绳绞车（牵引力90KN），选配蓄电池式电机车
（5t/8t）。
3.案例说明
3.1岩巷综掘线
张集矿14126工作面高抽巷综掘作业线，平均月进尺260米以上，其中2011
年10月份月进尺389米。
3.1.1工程概况
巷道设计长度1420米，支护断面4.4米（宽）×3.0米（高），锚索网支护。
巷道布置层位主要为砂泥岩互层、砂岩、泥岩。
3.1.2施工装备
使用三一重装EBZ-200H型国产岩巷综掘机综掘施工，多级皮带机排矸，无极
绳绞车运输辅助材料。
强化地质保障。
提高地质预报准确率，施工中坚持“边探边掘”，准确掌握巷
道顶（底）板一定范围内岩性情况，选择适宜层位利于综掘施工。
支护参数优化。
根据巷道顶板岩性，合理选择支护形式及参数，实现支得快、支得省。
皮带系统
的改进。
对变坡点处的H架采用钢丝绳将H架吊起或使用加长的H架；增加防跑偏及压带装置，加大了皮带与托辊的接触面，减小了皮带在下变坡点易飘、易偏
的现象，防止了矸石的掉落[2]。
3.2液压钻车作业线
新庄孜矿-812m 66313底板巷液压钻车作业线，2011年平均月进尺90米以上，单循环单进在2.0米以上，其中2011年8月份实现月进尺120米。
3.2.1工程概况
巷道设计长度1100米，巷道支护断面4.8米（宽）×3.9米（高）,支护形式为锚喷网支护，Φ20×2200mm高强锚杆，锚杆间排距700mm×700mm，喷厚
100mm。
巷道层位岩性为中粗粒石英砂岩，硬度系数f=8～10。
3.2.2施工装备及工艺
施工装备：使用CMJ17液压钻车打眼，ZCD—60R型侧装机辅助装岩及平底，PB-90耙矸机+电机车排矸。
工艺流程：安全检查→倒、出矸→侧装机平底→液压
钻车进至迎头→钻车打眼→挂防护网→找顶、清底→扫眼、装药、联线→警戒、
爆破、通风→安全检查→顶部锚网支护→喷浆。
3.2.3主要技术措施
优化爆破参数及装药方式等。
采用中深孔爆破技术，双楔形斜眼掏槽，一阶
掏槽斜眼深度1.8米、6个，二阶掏槽斜眼深度2.5米、4个,其它炮眼深度2.3米，增加三个中空眼深度2.5米。
采用高威力水胶炸药,反向装药。
应用光面爆破技术，提高打眼质量。
使用炮泥机制作炮泥，提高炮眼封堵质量。
单循环进尺为2.1米,
炮眼利用率达到91%以上。
合理选择支护参数。
根据全断面砂岩，岩性坚硬且整
体性好的围岩条件，拱部锚杆间排距为800mm×800mm，帮部为900mm×900mm。
对设备进行技术创新。
改进电缆拖动方法，采用“滑轮+慢绞”电缆拖动法，实现了电缆自动滑行，解决了传统电缆拖动方法存在的问题和减少了用工。
对液压钻车
部分零件加以改进，为便于现场操作方便，对操作手柄方向及位置进行了改进，
将左、右臂供水系统方式改为各自单独供水，还对液压凿岩机经常出现问题的侧
注水和蓄能器进行了改进。
3.3传统炮掘作业线
张集矿17256底抽巷炮掘作业线，平均月进尺190米以上，其中2009年5
月份月进尺270米。
3.3.1工程概况
巷道设计长度1890米，巷道支护断面3.5米（宽）×3.0米（高），支护方式
为锚梁（索）网支护，φ20×1800mm锚杆，间排距是800mm×800mm，顶部是
M3钢带，L=3400 mm，锚索规格是φ18×6300mm，按2-0-2布置。
巷道岩性较稳定，主要为砂质泥岩、砂泥岩互层。
3.3.2施工装备及工艺
施工装备：采用YT-28气腿式风动凿岩机打眼，MQT120锚杆机打拱部锚杆，P-60B耙矸机+皮带机+落地矸石仓+1.5T矿车出矸。
工艺流程:打上部眼→倒矸→打
帮部锚杆挂网→打下部眼→装药联线→放炮→敲帮问顶→打顶部锚杆挂网。
帮部
其余锚杆在停头成巷期间一次性补打，非皮带机一帮锚网可滞于耙矸机后补打。
优化炮眼布置及爆破参数等。
采用2.5米钻杆打眼，掏槽眼2.3米，眼径
Φ42mm，辅助眼2.1米，眼径Φ35mm。
三级煤矿许用水胶炸药，反向装药，单
循环进尺1.8米，日进尺10.8米。
合理选择巷道断面。
巷道原设计为直墙半圆拱形，在施工过程中发现，顶板有一层0.8米厚的泥岩伪顶，施工中很难留住，结
合实际，经过优化选择，设计变更为矩形断面，直接跟着砂岩顶施工。
优化支护
方式和支护参数。
由于巷道顶板为砂岩，比较稳定，锚杆间排距由原来的
800mm×800mm简化为顶部800×900mm(Φ18×1800mm),帮部1100×900mm (Φ20×1800mm)，挂网由原来的全断面挂网简化为帮部1.5米以下不挂网。
选
择部分工序平行作业。
采用分次支护方式，即迎头每循环支护顶板，帮部锚杆和
锚索施工滞后四排，且帮部仅施工上部二根锚杆，其余锚杆在停头钉道时一并完成，最大限度延长平行作业时间。
通过皮带机出矸，做到迎头打眼、倒矸、运矸、装矸等工序平行作业[3]。
4.技术展望
淮南矿业集团一直坚持“宜综则综，宜炮则炮”，大力推广岩巷机械化，提高
施工效率。
选择综掘施工时，必须要的是注意，一是选择性能优良的综掘机，管
好用好现有设备，二是充分分析、优选巷道层位，三是优化建立连续的出矸系统，四是科学选择支护方式与支护参数。
炮掘方面推广液压钻车及钻装机，优化作业
线装备配置。
推广液压锚杆（索）钻车。
目前两臂锚杆锚索钻车在岩巷综掘已经
应用，效果较好，提高了岩巷掘进的支护机械化率。
中长期方面：（1）炮掘方面，深孔炮掘是趋势，深孔掏槽技术和破岩机理研究是关键，掘、装、支作业线装备研发是重点；（2）综掘方面，传统综掘机的
破岩方式研究及全断面硬岩掘进机与顶管机的适应性研究，全断面硬岩掘进机是
当今世界公认的快速开挖隧洞的最有效机具，现阶段虽能实现，但设备结构复杂，成本高，对巷道的岩石性质、长度、倾角及断面等均有一定要求，下一步将加强
适应性研究；（3）设备自动化和远程化研究，能够实现远程控制和可视化管理。
5.结束语
随着国内外科学技术的发展，岩巷施工“四新”方面会不断进步、提升，需要
我们通过互联网、现场调研、技术交流等多种渠道了解、掌握，及时引进，确保
集团公司岩巷施工技术、装备保持国内领先水平。
参考文献：
[1] 祁同明.矿山掘进机的应用[J]科技信息，2010，17：125.
[2]张纯喜.全断面硬岩掘进机的发展[J]:中国科技博览,2017.11.201
[3] 王玉柱.淮南矿业集团岩巷快速掘进技术体系[J].煤炭机械，2011.3.111-113.。