MZ90200型螺旋钻机及其应用实践.pdf

2 0 0 8年第 2期 No ． 2 2 0 08 煤 炭 科 技 COAL SCI ENCE TECHNOL OGY MAGAZI NE 6 1 文章编号 1 0 0 8 3 7 3 1 2 0 0 8 0 2 0 0 6 1 0 2 MZ SO A ／ O 0型 螺旋 钻 机 及 其应 用实 践 顾新泽． 石长坤． 刘思 佳 f 徐州矿务集团有限公司 生产技术部，江苏 徐 州2 2 1 6 摘 要 简要介绍了MZ 9 0 ／ 2 0 0型螺旋钻机的工作原理及结构性 能， 概述 了该机的工 艺流程和 劳动组织。 对其在应用过程中存在 的问题进行 了分析， 并对设备改进进行 了叙述， 总结 了该机 的应用效果． 对该工艺存在 的问题提 出了进行完善 的建议。 关键词 螺旋钻； 薄煤层 ； 工艺； 效果 中国分类 号 T D 4 2 1 ． 4 文献 标识 码 B 1 MZ 9 0 ／ 2 0 0型螺旋钻机基本情 况 1 ． 1 螺 旋钻 机 的结构 螺旋 钻机 由电控系统 、 液 压 系统 、 主机及 钻具 组 成 。其 中主机 又 由驱动装 置 、推 进机 构和底 架组 成 见 图 1 。 图 1 MZ 9 0 ／ 2 O O型 螺旋 钻 采 煤 机 1 ． 2工作 原理 主 机上 的 2个驱 动部将 扭矩 传递 给一 左一 右 的 螺旋钻杆 。 钻杆带动钻头旋转 液压推移机构对钻杆 施 加推 移力 ． 带 动钻 杆 推进 和后退 旋 转和 推进 运动 同步． 钻头运行截割煤层 ． 螺旋钻杆运行掏煤 1 ． 3性 能特 点及 主要 技术 参数 该钻 机 的电控装 置 、 液 压泵站 及钻 机分 体独立 ． 结构合理 ； 钻头为三轴联动式 ． 钻孔截面大 ． 回收率 高 ； 钻 杆 每 5节 有 一节 稳 定 器 ． 稳 定性 好 调斜 油 缸 的行程大．钻杆的螺旋距小 ．钻机适应 的开采倾角 ‘ 大 MZ 9 0 ／ 2 0 0型螺旋钻采煤机主要技术参数如下 适 应 采 高／ m 钻采长度f 向A ／ m 钻采长度f 向T ／ m 采 煤 宽 度／ mm 钻 头 直 径／ ram 钻 进 推 力／ k N 适 应 煤 层硬 度 适应煤层倾 角／ 。 钻 机 总 功 率／ k W 0．5～0． 9 5 ≤8 5 ≤ 45 l 3 00～2 l 30 4 25～8 25 3 2 0 ，≤ 4 ≤ 22 l 95 2 MZ 9 0 ／ 2 0 0型螺旋 钻机的应用情况 2 ． 1 应 用 工作 面概 况 徐 州矿 务集 团韩桥 煤 矿从 2 0 0 6年 l 0月起 应用 该钻 机 ．钻采 了 1 7 0 0 1 等 3个 太原组 l 7煤 作 面． 煤层厚度 0 ． 6 5 m。 倾角 1 0 o 左右。 硬度 厂 3 直接顶 为泥 岩 ． 硬度 厂 4～4 ． 5 。 厚 度 0 ． 4 m 直接底 为砂 质 泥岩 ． 厚 度 2 m， 硬度 厂 3 ． 5 。卧 牛 山煤矿 应 用 该钻 机 的地 点 为 9 8 4工作 面 一1 5 0m 西 大巷 煤柱 ． 该 面平 均倾 角 2 2 。 2 ． 2 钻 采巷 布置 及开 掘要 求 2个 已开采 的钻采巷道均布置在具备生产条件 的采区中， 并与采区系统合理衔接 钻采巷采川 了的 矩形和梯形两种断面形状 ． 宽 3 ． 6 m． 高 2 ． 8 m． 净断 面 l 1 ． 5 m z ； 采 用锚 杆 、 锚 索 支护 。为 了便于 钻采 ． 掘 进 和扩 巷过 程 中 ．确保 巷 道上 帮煤层 顶 板距 巷道顶 板 ≥ 0 ． 6 m． 下 帮煤 层底 板距 巷道 底 板 ≥ 0 ． 4 n 1 ． 两 帮 煤层 中不 支护 或采 用非 金属锚 杆 支护 2 ． 3工艺 流程 固定钻机 一 推进钻 头 和对接 钻杆一 钻 煤运 煤一 维普资讯 煤 炭 科 技 6 2 COAL SCI ENCE r ECHNOLOGY MAGAZI NE 2 0 0 8年第 2期 No ． 2 2 00 8 文章编号 1 0 0 8 3 7 3 1 2 0 0 8 0 2 0 0 6 2 0 3 徐淮地区厚冲击层井筒施工技术 杨 瀚 ， 张友俊 ， 刘益成2杨文江 1 ． 徐州矿务集 团有 限公司 张双楼煤 矿，江苏 沛县2 2 1 6 1 62 ． 徐州矿务集团有限公司 规划部 。江苏 徐卅 l 2 2 1 6 摘 要 张双楼煤矿新副井施工中， 在深厚表土层段采用长短腿差异冻结、 内外壁之间及外壁 与井帮间增加缓冲层设计方案， 并采用短段掘砌、 严格控制段高的施工技术， 实现 了深厚表土 层内井筒冻结段的快速安全施工。 关键词 深厚表土层 冻结 膨胀黏土 中图分类号 T D 2 6 5 ． 3 4 文献标识码 B 徐州矿务集团张双楼煤矿始建于 1 9 7 9年 ． 1 9 8 6 年投 产 ．原设计 生产 能力 1 2 0万 ff a 。 2 0 0 2年实 际产 量 达 1 5 0万 t 随着 矿井 的不 断开拓 延伸 。 原来 的一 对主 、 副井筒已无法满足生产需要 。 经相关部门共同 研究分析后 ． 决定建设新的副立井。 以满足矿井生产 的需要 1 地层状况 张双楼煤矿位于丰沛煤田西南翼 ．在区域构造 上位于华北地台的东部 ．西隆褶带和徐蚌坳陷带之 退拆钻杆一移动设备一 孔口支护一封孔 2 ． 4劳动组 织 采用“ 三八” 制作业． 每班配备 7人 。 其中操作台 1 人 兼 维 护员 ， 主 机 2人 。 单 轨 吊 2人 ， 刮 板 输 送 机 司机 1 人 ． 班长 1 人 。 2 ． 5 对螺旋钻机的改进 1 在弹性 支撑上下安设铁鞋 。 增加弹性支撑 的接触面积 ． 防止了钻头飘逸钻进煤层顶底板。 2 在主 机钻 杆两侧 安设 了可伸缩 性 护栏 ， 防止钻杆旋转发生意外事故。 2 ． 6应用效 果 1 该采煤方法将传统的回采工艺破 、 装 、 运 、 支 、 处五大工序合并 ， 简化 了工艺过程。 2 人员在顶板相对安全的巷道 中作业 ， 操作 空间大． 安全程度高。 劳动强度降低。 3 无需破顶 和破底 回采 ， 煤炭发热量 比同煤 间。 靠近西隆褶带西侧丰沛背斜的北翼 该矿全井田 被第四系厚表土层覆盖 。 新副井将穿过的表土层上下 部 均为黏土 。 中间是黏 土质砂 、 砂 、 砂质黏土 等 表土 层底 部是一层含水 丰富 、 与 基岩有水 力联系 的底砾 石 层。底砾石层厚约 1 0 m。 导水性 良好 ． 渗透系数 3 ． 8 9 ． 6 m ／ d 新 副井 井筒 穿过 的第 四系表 土层 总 厚 2 4 7 ． 2 0m， 主要 由黏土层 、 砂质黏 土层 、 中砂层 及粗 砂 层 组成 。表土层 以下 是侏罗一 白垩系地层 。总 厚 1 4 5 m。主要 由粉细 砂岩 和破碎带 组成 ． 垂 直 裂隙发 育 ， 岩 芯破碎 第三层是二 叠系下石河子 组 、 山西组地层 ， 总 层长壁开采提高 1 1 k J ／ k g以上。每班只需 7人就可 以操作螺旋钻机 ， 平均 日产 8 0 t ， 效益明显。 3存在的 问题与建议 1 巷道断面大， 破矸多， 万吨掘进率高。从应 用情况看 ． 单轨 吊悬 吊占用空间较大． 对单轨吊的悬 吊方 式应 进行 改进 2 螺旋钻机对地质条件变化的适应有一定的 局限性。 遇到断层和褶曲就要退钻停采。 采前应对煤 层赋存情况进行分析 。 提高成钻率。 3 设备较笨重 ， 拖移不便 ， 应研制 自动迁移机 构 。 作者 简介 顾 新泽 1 9 6 2 一 ， 男， 江 苏东 台人，1 9 8 6年 毕 业于徐州煤炭工业学校采煤 专业． 徐州矿务集 团有 限公司生 产技 术部 工 程 师 收 稿 日期 2 0 0 8 - 0 3 2 0 维普资讯