導(dǎo)語(yǔ)：掘進(jìn)運(yùn)輸系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)論文一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

1工程概況

375m水平南翼膠帶運(yùn)輸斜巷設(shè)計(jì)長(zhǎng)度為684m，坡度為10.5°上山，開(kāi)口處底板標(biāo)高為－499.7m。－375m水平南翼輸送帶運(yùn)輸斜巷下部巷道分別為－375m南翼帶式輸送機(jī)機(jī)頭硐室，南翼煤倉(cāng)上口通風(fēng)行人巷、南翼第七聯(lián)絡(luò)巷。如圖1所示。圖1巷道平面布置圖－375m水平南翼輸送帶運(yùn)輸斜巷開(kāi)工時(shí)間較晚，且工作面運(yùn)輸需經(jīng)過(guò)南翼第七聯(lián)絡(luò)巷、南翼煤倉(cāng)上口通風(fēng)行人巷、－375m水平南翼帶式輸送機(jī)機(jī)頭硐室，運(yùn)輸路線較復(fù)雜且需經(jīng)過(guò)二級(jí)斜巷運(yùn)輸。隨著巷道不斷向前掘進(jìn)，該運(yùn)輸路線不斷加長(zhǎng)，如果采用傳統(tǒng)的礦車提升運(yùn)輸矸石和物料，運(yùn)輸系統(tǒng)不能滿足生產(chǎn)的需求，必然成為巷道上山掘進(jìn)的瓶頸環(huán)節(jié)。

2排矸運(yùn)輸系統(tǒng)

分析結(jié)合－375m水平南翼輸送帶運(yùn)輸斜巷實(shí)際情況，排矸運(yùn)輸系統(tǒng)有2套方案:①軌道運(yùn)輸排矸系統(tǒng);②輸送帶運(yùn)輸排矸系統(tǒng)。

2.1軌道運(yùn)輸排矸系統(tǒng)采用軌道運(yùn)輸出矸時(shí)，需經(jīng)南翼煤倉(cāng)上口通風(fēng)行人巷25°斜巷及－375m水平南翼輸送帶運(yùn)輸斜巷兩條斜巷運(yùn)輸。采用軌道運(yùn)輸?shù)木蜻M(jìn)工作面的坡度、涌水量等因素一般不會(huì)對(duì)運(yùn)輸效率造成大的影響，但有許多不可克服的缺點(diǎn):(1)運(yùn)輸效率低軌道運(yùn)輸是一種間斷不連續(xù)運(yùn)輸，其運(yùn)輸能力取決于每次提升的串車數(shù)量、車輛在斜巷的運(yùn)行時(shí)間、裝載時(shí)間及車輛在車場(chǎng)的摘掛鉤時(shí)間。軌道運(yùn)輸系統(tǒng)的運(yùn)輸效率有其先天缺陷，且較難克服。當(dāng)巷道掘進(jìn)長(zhǎng)度在300m以下時(shí)基本能滿足掘進(jìn)需要，當(dāng)掘進(jìn)長(zhǎng)度在300m以上時(shí)，根據(jù)新橋礦上山掘進(jìn)軌道運(yùn)輸?shù)氖褂媒?jīng)驗(yàn)，掘進(jìn)長(zhǎng)度每增加150m，每次運(yùn)輸時(shí)間會(huì)增加5min。(2)安全系數(shù)低采用絞車進(jìn)行倒拉提升時(shí)，必須時(shí)刻確保絞車、鋼絲繩、回頭滑輪、鉤頭、保險(xiǎn)繩、礦車連接的銷子及鏈環(huán)完好，否則極易出現(xiàn)“跑車”事故，造成較大安全隱患。且巷道掘進(jìn)長(zhǎng)度的增加，軌道及鋼絲繩長(zhǎng)度增加，安全系數(shù)也越來(lái)越低。(3)操作人員多、勞動(dòng)強(qiáng)度大－375m水平南翼輸送帶運(yùn)輸斜巷采用軌道運(yùn)輸時(shí)還另需經(jīng)過(guò)南翼煤倉(cāng)上口通風(fēng)行人巷2級(jí)斜巷運(yùn)輸，2條斜巷運(yùn)輸需配備6人，且僅兩條斜巷之間人力推車距離達(dá)120m，還需配備2名推車工。運(yùn)輸輔助工達(dá)8人，不僅勞動(dòng)強(qiáng)度大，且人均功效低。

2.2輸送帶運(yùn)輸排矸系統(tǒng)用輸送帶運(yùn)輸出矸時(shí)，必須在機(jī)頭硐室內(nèi)施工一溜矸小井，工作面矸石通過(guò)帶式輸送機(jī)運(yùn)送至溜矸小井處并經(jīng)溜矸小井溜至－550m水平南翼輸送帶運(yùn)輸大巷內(nèi)后方可運(yùn)走。采用輸送帶運(yùn)輸能有效解決軌道運(yùn)輸存在的各種不足，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:

(1)運(yùn)輸效率高輸送帶運(yùn)輸是一種連續(xù)不間斷的運(yùn)輸，其運(yùn)輸能力只取決于所安裝的帶式輸送機(jī)的運(yùn)輸能力及工作面裝載設(shè)備的裝載速度，不受巷道長(zhǎng)度等其他因素的影響，也不存在兩條斜巷提升的問(wèn)題，運(yùn)輸效率高。

(2)安全系數(shù)高采用輸送帶運(yùn)輸不存在斜巷軌道運(yùn)輸時(shí)的種種安全隱患，且－375m水平南翼輸送帶運(yùn)輸斜巷坡度只有10.5°，也不存在輸送帶運(yùn)輸撒矸傷人的隱患，安全系數(shù)高。

(3)操作人員少、勞動(dòng)效率高南翼煤倉(cāng)硐室內(nèi)的溜矸小井施工完畢后，采用帶式輸送機(jī)出矸時(shí)只需配備1名帶式輸送機(jī)司機(jī)，溜矸小井下口配備2名出矸人員即可，且不存在人力推車和摘掛鉤等工作，操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度小。通過(guò)上述分析可知，采用輸送帶運(yùn)輸有較大的優(yōu)越性，但前提是必須在機(jī)頭硐室內(nèi)施工配套的溜矸小井。溜矸小井直徑達(dá)到1.2m即可滿足出矸需要，施工工期不長(zhǎng)，且溜矸小井在后期施工南翼煤倉(cāng)時(shí)亦可作為排矸井使用。綜合考慮，決定采用溜矸小井配合帶式輸送機(jī)運(yùn)輸組成工作面的排矸運(yùn)輸系統(tǒng)。

3物料運(yùn)輸系統(tǒng)

分析采用溜矸小井配合帶式輸送機(jī)運(yùn)輸組成工作面的排矸運(yùn)輸系統(tǒng)后，－375m水平南翼輸送帶運(yùn)輸斜巷物料運(yùn)輸有2種運(yùn)輸方案，即可通過(guò)帶式輸送機(jī)底輸送帶運(yùn)送;或在巷道中鋪設(shè)軌道進(jìn)行軌道運(yùn)輸，即采用絞車及回頭滑輪進(jìn)行倒拉提升運(yùn)送。采用帶式輸送機(jī)底輸送帶運(yùn)料的安全系數(shù)較低，運(yùn)送的物料易撒落或撞壞輸送帶架、刮壞輸送帶，當(dāng)?shù)纵斔蛶С霈F(xiàn)跑偏時(shí)這種現(xiàn)象尤為嚴(yán)重，現(xiàn)存在較大安全隱患。當(dāng)采用底輸送帶運(yùn)送噴漿料時(shí)，在裝料點(diǎn)額外增加了一道卸料工序，勞動(dòng)強(qiáng)度大;噴漿料沿途運(yùn)送時(shí)極易撒落，造成材料浪費(fèi)及文明施工管理困難，且?guī)捷斔蜋C(jī)尾清掃器難以將噴漿料清掃干凈，對(duì)輸送帶的損傷極大。同時(shí)底輸送帶運(yùn)輸對(duì)材料的尺寸、重量有較多限制，尺寸超標(biāo)及超重的大件材料需人工運(yùn)送至工作面，勞動(dòng)強(qiáng)度大，效率低，因此，帶式輸送機(jī)底輸送帶運(yùn)料方案不予采用。采用軌道運(yùn)輸時(shí)可避免底輸送帶運(yùn)輸易出現(xiàn)的問(wèn)題，且因物料運(yùn)量少，不存在運(yùn)輸效率制約、安全系數(shù)低及占用施工人員的問(wèn)題。故工作面物料的運(yùn)輸方式選擇為軌道運(yùn)輸。在變坡點(diǎn)位置安裝1部JD－4型絞車，在耙矸機(jī)后安裝回頭滑輪進(jìn)行倒拉提升運(yùn)送，如位置圖2所示。掘進(jìn)前期采用21.5mm鋼絲繩;當(dāng)巷道掘進(jìn)長(zhǎng)度增加，采用21.5mm鋼絲繩導(dǎo)致絞車?yán)p繩量超標(biāo)時(shí)，更換18.5mm鋼絲繩并相應(yīng)減少提升的串車數(shù)量，滿足整條巷道掘

4巖巷上山掘進(jìn)運(yùn)輸系統(tǒng)

通過(guò)上述對(duì)排矸及物料運(yùn)輸系統(tǒng)的分析，即可確定－375m水平南翼輸送帶運(yùn)輸斜巷上山掘進(jìn)運(yùn)輸系統(tǒng)。根據(jù)－375m水平南翼輸送帶運(yùn)輸斜巷掘進(jìn)所需匹配的運(yùn)輸能力，結(jié)合巷道寬度，選用1臺(tái)輸送帶寬度為1m、DSJ100/63/2×90型帶式輸送機(jī)，機(jī)頭硐室內(nèi)施工配套的直徑1.2m溜矸小井。掘進(jìn)期間在斜巷內(nèi)鋪設(shè)軌道，在斜巷起坡點(diǎn)位置安裝1部JD－4型絞車，在工作面裝載設(shè)備后方安裝回頭滑輪，通過(guò)絞車、鋼絲繩、回頭滑輪進(jìn)行倒拉提升將礦車牽引至工作面。隨工作面的延伸而不斷往前鋪設(shè)軌道并移動(dòng)回頭滑輪。上山掘進(jìn)運(yùn)輸系統(tǒng)由1部帶式輸送機(jī)、2臺(tái)耙矸機(jī)、1部絞車及附屬的軌道、鋼絲繩、溜矸小井等組成。如圖3所示。圖3巖巷上山掘進(jìn)運(yùn)輸系統(tǒng)示意圖1.輸送帶2.－375m水平南翼帶式輸送機(jī)機(jī)頭硐室3.－375m水平南翼輸送帶運(yùn)輸斜巷4、5.耙矸機(jī)6.溜矸小井7.－550m水平南翼輸送帶運(yùn)輸巷矸石或雜物采用工作面安裝的1部P－60B型耙矸機(jī)裝載至巷道內(nèi)安裝的1部DSJ100/63/2×90型帶式輸送機(jī)上，經(jīng)帶式輸送機(jī)運(yùn)輸至機(jī)頭硐室內(nèi)的溜矸小井處，通過(guò)溜矸小井溜至－550m水平南翼輸送帶運(yùn)輸大巷內(nèi)，再由－550m水平南翼輸送帶運(yùn)輸大巷內(nèi)安裝的1部P－60B型耙矸機(jī)裝載至礦車中。通過(guò)5t蓄電池式電機(jī)車將矸車運(yùn)至－550m水平南翼軌道運(yùn)輸大巷內(nèi)，由運(yùn)輸隊(duì)運(yùn)至井底車場(chǎng)后提升至地面。物料車或工具車從南翼第七聯(lián)絡(luò)巷口處的－550m水平南翼軌道運(yùn)輸大巷，通過(guò)5t蓄電池式電機(jī)車運(yùn)至南翼煤倉(cāng)上口通風(fēng)行人巷下平臺(tái)，再經(jīng)南翼煤倉(cāng)上口通風(fēng)行人巷絞車硐室內(nèi)安裝的1部JYB－5×1.40型運(yùn)輸絞車提升至上平臺(tái)，然后通過(guò)人力推車運(yùn)至－375m水平南翼輸送帶運(yùn)輸斜巷變坡點(diǎn)處，通過(guò)－375m水平南翼輸送帶運(yùn)輸斜巷信號(hào)硐室處安裝的JD－4型運(yùn)輸絞車提升至工作面。該運(yùn)輸系統(tǒng)與傳統(tǒng)的巖巷掘進(jìn)軌道運(yùn)輸系統(tǒng)相比，在安全性、生產(chǎn)效率和工效都有了較大的提高。該套系統(tǒng)各項(xiàng)設(shè)備的搭配充分發(fā)揮了設(shè)備的各自優(yōu)點(diǎn)，保證了工作面安全高效快速掘進(jìn)。

5結(jié)論

巖巷上山掘進(jìn)運(yùn)輸系統(tǒng)的研究與應(yīng)用，為－375m水平南翼輸送帶運(yùn)輸斜巷的安全高效快速掘進(jìn)提供了有力保障，很好地解決了新橋煤礦巖巷上山掘進(jìn)運(yùn)輸?shù)碾y題。該套系統(tǒng)可以成功地應(yīng)用在坡度不大、涌水量較小的巖巷下上山的施工中，具有一定的推廣價(jià)值。

作者：董開(kāi)封單位：永煤集團(tuán)股份有限公司