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【摘要】本论文结合挖掘式装载机在阳煤一矿岩巷中的应用，通过岩巷装载的机械化和运输的作业线工艺，解决了岩巷掘进中的装矸效率低、安全风险大等难题，使岩巷掘进水平和效率提高10%以上。
【关键词】装载机；岩巷；应用
阳煤集团一矿岩巷原来的施工以钻爆法+耙岩机出矸工艺为主，矸石的装运矸整体效率低，对快速掘进产生较大的影响。为提高开拓岩巷掘进效率，积极改进施工工艺，在S8303工作面新补尾巷推广了以挖掘式装载机+皮带机等配套的岩巷装载运输作业线，取得了良好效果。
一、巷道概述
1.巷道概述
15#煤三区S8303工作面位于采区西北部，新补尾巷区域总体为一倾伏向斜构造，煤层倾角最大14度，最小2度，一般5度左右。巷道设计长度1167m，作为S8303工作面回采时专用瓦斯排放巷道，是沿K2石灰岩中的第三层石灰岩为顶板掘进的全岩巷，工作面岩性为2.0m的黑色泥岩和0.7m的灰黑色石灰岩。
2.巷道断面
根据地质科提供的柱状资料分析，巷道顶板属较稳定岩层；根据相邻工作面对顶板矿压观测数据的统计和顶板支护经验，同时为满足本工作面生产、运料及通风等要求，确定断面为矩形，巷道毛宽4.2m，净宽4m；毛高2.7m，净高2.6m。
3.巷道支护
顶板采用锚杆+锚索+金属网联合支护，顶锚杆排距1000mm，间距为950mm，第一排在第3眼布置一根锚索，其余布置锚杆；第二排全部布置锚杆；第三排在第3眼布置一根锚索，其余布置锚杆；第四排全部布置锚杆，依次交替布置。帮锚杆每排每帮布置3根，排距1000mm，间距依次为400/800/800/700mm。
二、设备配套
1.设备配套设计
根据集团公司推进新装备的要求和结合我矿北翼正前回风巷、S8401高抽巷试验应用挖掘式装载机的经验和探索，设计本工作面采用挖掘式装载机配合皮带机装矸、出矸运输工艺。其中，挖掘式装载机和皮带机搭接配套采用了掘进机桥式皮带+皮带机机尾跑道的形式。
2.挖掘式装载机参数
型号ZWY-80/45L，整机重量10900kg，装载能力80m3/h，挖掘宽度5300mm，挖取距离1970mm，挖掘高度2940mm，挖掘深度540mm，行走速度0.6m/s，适应巷道坡度≤15°，总功率45kW，外形尺寸长×宽×高7920×1735×2410mm，适用巷道断面≥2.5×2.5m。
3.设备配套说明
皮带机机尾安装5组跑道，共计15m。挖掘式装载机后配套掘进机桥式皮带机，长度也为15m，桥式皮带机和机尾跑道搭接构成挖掘式装载机和皮带机转载环节，通过跑道实现挖掘式装载机的前进和后退，完成工作面矸石的装运，也能确保爆破前，挖掘式装载机退后到安全区域。放炮前要进行停电闭锁，并用皮带进行防护。炮后装矸时，用挖掘式装载机牵引机尾延长皮带机，平均每次延长约1.5m（爆破进度），皮带机调试好后进行装矸作业。
三、施工工艺
1.施工方法：采用YT-29型风钻湿式钻眼，毫秒电雷管分次打眼、分次装药、分次起爆的方式爆破，挖掘式装载机装矸、皮带机运矸的施工方法。
2.循环进度：队组实行“三八”工作制，三个生产班，八点班为检修加生产班。出勤率86%。每个循环进度为1.8米。每个生产班完成1个循环，全天完成3个循环，进度5.4m。
四、应用效果
（一）进尺情况
挖掘式装载机和皮带机等设备投入使用以来，基本实现每个班一个正规作业循环，正规循环率达95%，平均班进尺1.8m，最高日进尺5.8m，平均月进尺到达150m，较原巷道月进尺提升了15m，提升幅度约11%，实现了高效掘进。
（二）挖掘式装载机先进性
经过对挖掘式装载机的连续使用和优化改进，并和原耙岩机出矸工艺相比较，其在装矸能力、装矸效率和装矸效果等指标上表现出明显优势。
1.装矸效率高，挖掘式装载机通过扒斗和刮板链等实现了高效率装载和连续运输，装载能力达到了80m3/h，是耙岩机装载能力的2倍以上。将工作面一个循环的矸石出完平均仅需40min，相当于耙岩机炮后倒移工作面矸石时间。
2.机械化程度高，安全有保障，挖掘式装载机作为有扒、挖、耙、掘和装运功能的综合装载机，实现了工作面装矸、运输的机械化和连续高效生产，彻底改变了原来耙岩机施工的半机械化、间断装载和运输工艺，消除了多人组织协同的低速度、低效率、高风险的工作模式。
3.优化施工工序，节省人员，运输作业线能紧跟工作面，把工作面矸石一次性运输到巷道外，减少了每月6次的移耙岩机工序，用挖掘式装载机牵引机尾延长皮带机工序简单高效，劳动组织仅需要2-3人。不存在使用耙岩机平行作业时，专门组织的出矸人员和平行作业环节。
4.出矸效果好，不留死角，挖斗大臂左右各能回转55°角，巷道包括两边在内的全断面的矸石都能扒到，且能扒装干净，不会出现使用耙岩机钢丝绳牵引耙斗留下两帮矸石。挖掘式装载机铲板能平整底板的浮矸，当班的矸石都能一次性出凈，使工作面不存矸，不影响下一步工序。
5.优化作业环境，使用挖掘式装载机后，工作面不留矸石，没有浮矸堆积影响作业空间的现象，且避免耙岩机钢丝绳运行时破坏顶板支护、风筒和发生断绳伤人等危险。巷道断面能一次性整体成巷，使工作面操作空间宽敞富裕，对作业环境和质量标准化有明显提升作用。
（三）需要注意的问题
1.加强操作人员的熟练程度，做好设备的检修和维护，挖掘式装载机作为新设备，人员的操作需要进行摸索和熟练，随着不断的应用，待9月份时，出矸用时明显减少。挖掘式装载机结构复杂，需要较高的维护水平进行检修，每班专门抽调机电维护工进行跟机维护，确保检修到位，设备处于最佳工作状态。
2.爆破时要采取防护措施，由于挖掘式装载机和跑道配套退后距离工作面只有15m，我们在放炮期间采取了两种措施，一是采用分次装药、爆破的工艺，减少爆破冲击力；二是在炮前用废旧皮带做好挖掘式装载机的防护，保护好重要系统的安全。
3.使用的巷道要平缓，由于挖掘式装载机的爬坡能力和皮带机的配套长度较长，对巷道的坡度适应性差，要尽量减少巷道坡度的急剧变化。
4.扒装岩体不宜过大，挖斗在扒装工作时，岩石体积过大造成阻力也较大，且工作链槽空间有限，容易卡住误时，使用时岩石块径不准大于400mm为宜。
结束语
挖掘式装载机的应用，给我们在装载机械化和运输作业线上找到了很好的更新换代设备，也在优化工艺提升效率上带来了改变和突破，尤其使我们的装矸、出矸工序出现重大进步，在安全和效率方面有突出的优势，值得大力推广。
参考文献
[1]黄晶.两种液压扒渣机技术特点分析[J].设备管理与维修，2007，1；44-45.
[2]腾广强等.ZWY-120/55L型扒渣机在三河尖煤矿的应用和研究[J].科技与生活，2012.1；173.
【关键词】装载机；岩巷；应用
阳煤集团一矿岩巷原来的施工以钻爆法+耙岩机出矸工艺为主，矸石的装运矸整体效率低，对快速掘进产生较大的影响。为提高开拓岩巷掘进效率，积极改进施工工艺，在S8303工作面新补尾巷推广了以挖掘式装载机+皮带机等配套的岩巷装载运输作业线，取得了良好效果。
一、巷道概述
1.巷道概述
15#煤三区S8303工作面位于采区西北部，新补尾巷区域总体为一倾伏向斜构造，煤层倾角最大14度，最小2度，一般5度左右。巷道设计长度1167m，作为S8303工作面回采时专用瓦斯排放巷道，是沿K2石灰岩中的第三层石灰岩为顶板掘进的全岩巷，工作面岩性为2.0m的黑色泥岩和0.7m的灰黑色石灰岩。
2.巷道断面
根据地质科提供的柱状资料分析，巷道顶板属较稳定岩层；根据相邻工作面对顶板矿压观测数据的统计和顶板支护经验，同时为满足本工作面生产、运料及通风等要求，确定断面为矩形，巷道毛宽4.2m，净宽4m；毛高2.7m，净高2.6m。
3.巷道支护
顶板采用锚杆+锚索+金属网联合支护，顶锚杆排距1000mm，间距为950mm，第一排在第3眼布置一根锚索，其余布置锚杆；第二排全部布置锚杆；第三排在第3眼布置一根锚索，其余布置锚杆；第四排全部布置锚杆，依次交替布置。帮锚杆每排每帮布置3根，排距1000mm，间距依次为400/800/800/700mm。
二、设备配套
1.设备配套设计
根据集团公司推进新装备的要求和结合我矿北翼正前回风巷、S8401高抽巷试验应用挖掘式装载机的经验和探索，设计本工作面采用挖掘式装载机配合皮带机装矸、出矸运输工艺。其中，挖掘式装载机和皮带机搭接配套采用了掘进机桥式皮带+皮带机机尾跑道的形式。
2.挖掘式装载机参数
型号ZWY-80/45L，整机重量10900kg，装载能力80m3/h，挖掘宽度5300mm，挖取距离1970mm，挖掘高度2940mm，挖掘深度540mm，行走速度0.6m/s，适应巷道坡度≤15°，总功率45kW，外形尺寸长×宽×高7920×1735×2410mm，适用巷道断面≥2.5×2.5m。
3.设备配套说明
皮带机机尾安装5组跑道，共计15m。挖掘式装载机后配套掘进机桥式皮带机，长度也为15m，桥式皮带机和机尾跑道搭接构成挖掘式装载机和皮带机转载环节，通过跑道实现挖掘式装载机的前进和后退，完成工作面矸石的装运，也能确保爆破前，挖掘式装载机退后到安全区域。放炮前要进行停电闭锁，并用皮带进行防护。炮后装矸时，用挖掘式装载机牵引机尾延长皮带机，平均每次延长约1.5m（爆破进度），皮带机调试好后进行装矸作业。
三、施工工艺
1.施工方法：采用YT-29型风钻湿式钻眼，毫秒电雷管分次打眼、分次装药、分次起爆的方式爆破，挖掘式装载机装矸、皮带机运矸的施工方法。
2.循环进度：队组实行“三八”工作制，三个生产班，八点班为检修加生产班。出勤率86%。每个循环进度为1.8米。每个生产班完成1个循环，全天完成3个循环，进度5.4m。
四、应用效果
（一）进尺情况
挖掘式装载机和皮带机等设备投入使用以来，基本实现每个班一个正规作业循环，正规循环率达95%，平均班进尺1.8m，最高日进尺5.8m，平均月进尺到达150m，较原巷道月进尺提升了15m，提升幅度约11%，实现了高效掘进。
（二）挖掘式装载机先进性
经过对挖掘式装载机的连续使用和优化改进，并和原耙岩机出矸工艺相比较，其在装矸能力、装矸效率和装矸效果等指标上表现出明显优势。
1.装矸效率高，挖掘式装载机通过扒斗和刮板链等实现了高效率装载和连续运输，装载能力达到了80m3/h，是耙岩机装载能力的2倍以上。将工作面一个循环的矸石出完平均仅需40min，相当于耙岩机炮后倒移工作面矸石时间。
2.机械化程度高，安全有保障，挖掘式装载机作为有扒、挖、耙、掘和装运功能的综合装载机，实现了工作面装矸、运输的机械化和连续高效生产，彻底改变了原来耙岩机施工的半机械化、间断装载和运输工艺，消除了多人组织协同的低速度、低效率、高风险的工作模式。
3.优化施工工序，节省人员，运输作业线能紧跟工作面，把工作面矸石一次性运输到巷道外，减少了每月6次的移耙岩机工序，用挖掘式装载机牵引机尾延长皮带机工序简单高效，劳动组织仅需要2-3人。不存在使用耙岩机平行作业时，专门组织的出矸人员和平行作业环节。
4.出矸效果好，不留死角，挖斗大臂左右各能回转55°角，巷道包括两边在内的全断面的矸石都能扒到，且能扒装干净，不会出现使用耙岩机钢丝绳牵引耙斗留下两帮矸石。挖掘式装载机铲板能平整底板的浮矸，当班的矸石都能一次性出凈，使工作面不存矸，不影响下一步工序。
5.优化作业环境，使用挖掘式装载机后，工作面不留矸石，没有浮矸堆积影响作业空间的现象，且避免耙岩机钢丝绳运行时破坏顶板支护、风筒和发生断绳伤人等危险。巷道断面能一次性整体成巷，使工作面操作空间宽敞富裕，对作业环境和质量标准化有明显提升作用。
（三）需要注意的问题
1.加强操作人员的熟练程度，做好设备的检修和维护，挖掘式装载机作为新设备，人员的操作需要进行摸索和熟练，随着不断的应用，待9月份时，出矸用时明显减少。挖掘式装载机结构复杂，需要较高的维护水平进行检修，每班专门抽调机电维护工进行跟机维护，确保检修到位，设备处于最佳工作状态。
2.爆破时要采取防护措施，由于挖掘式装载机和跑道配套退后距离工作面只有15m，我们在放炮期间采取了两种措施，一是采用分次装药、爆破的工艺，减少爆破冲击力；二是在炮前用废旧皮带做好挖掘式装载机的防护，保护好重要系统的安全。
3.使用的巷道要平缓，由于挖掘式装载机的爬坡能力和皮带机的配套长度较长，对巷道的坡度适应性差，要尽量减少巷道坡度的急剧变化。
4.扒装岩体不宜过大，挖斗在扒装工作时，岩石体积过大造成阻力也较大，且工作链槽空间有限，容易卡住误时，使用时岩石块径不准大于400mm为宜。
结束语
挖掘式装载机的应用，给我们在装载机械化和运输作业线上找到了很好的更新换代设备，也在优化工艺提升效率上带来了改变和突破，尤其使我们的装矸、出矸工序出现重大进步，在安全和效率方面有突出的优势，值得大力推广。
参考文献
[1]黄晶.两种液压扒渣机技术特点分析[J].设备管理与维修，2007，1；44-45.
[2]腾广强等.ZWY-120/55L型扒渣机在三河尖煤矿的应用和研究[J].科技与生活，2012.1；173.