短腿风钻在薄煤层开采中的运用修改.docx
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短腿风钻在薄煤层开采中的运用修改
短腿风钻在薄硬煤层开采中的应用
詹王政永安煤业公司柯坑煤矿
摘要：
矿井在薄硬煤层的开采过程中，所遇到的主要困难就是掘眼难度大、作业工效低；本文就柯坑矿如何利用短腿风钻进行掘眼来解决这一难点的一些做法和体会进行介绍。
关键词：
短腿 钻眼开采
1、短腿风钻应用背景
1.1柯坑煤矿自1958年建矿以来，历经51年的开采，矿井资源日趋枯竭，现有产量规模基本是靠回收复采、地质找煤、薄硬煤层开采组成；特别是薄硬煤层开采，因矿井生产采区多，薄硬煤层分布较广，随着近年来煤炭市场的复兴，进行内涵性扩大再生产这一公司经营要求，以往一些遗弃的煤层或块段也成为经济可采，因此，薄硬煤层这一存量资源是否能安全、经济的开采，对矿井产量规模的稳定，资源的充分利用有着重要的作用。
1.2薄硬煤层开采的难点，主要就是掘眼难、工效低；常规的煤电钻钻眼工具在薄硬煤层的开采上显然给作业人员造成很大的障碍；为此，我矿早在90年代末期就已着手进行风钻钻眼进行薄硬煤层的开采试研究，经过多年的现场实践，使用短腿风钻进行钻眼能解决薄硬煤层开采中最突出的钻眼难的问题，短腿风钻现已成为我矿薄硬煤层开采的神兵利器。
2、短腿风钻机具介绍：
2.1目前矿井开采薄硬煤层所使用的机具共有两类三种：
气腿式凿岩机和强力煤电钻；气腿式凿岩机又有15型和24型两种，其中以15型的为主，24型的使用很少，一般应用在需兼具破压探采的工作面。
因使用的面较窄，短气腿目前市面上较少，只有24型的有销售，15型的短气腿需用长气腿自行加工。
有时工人为了方便，也直接采用长气腿或不使用气腿进行钻眼。
2.2机具各项参数对比：
序号
机具
品种
型号
价格（元）
重量（kg）
气腿长度（m）
备注
机头
气腿
机头
气腿
长
短
1
煤电钻
ZM-15
650
16.5
-
-
-
2
15型
长腿
QJ-15
800
200
15
11
2.33
（附图1）
1.4m（附图2）
短腿
（2节）
250
8.5
1.38
（附图3）
0.88m
（附图4）
长度视需要加工
3
24型
长腿
YT-24
1600
200
24
11
2.33
1.40
短腿
（3节）
960
11
1.90
（附图5）
0.88（附图6、7）
钻具对比选用：
①浙江衢州煤矿机械总厂生产的钻石牌QJ15型手持/气腿式凿岩机；②浙江开山股份有限公司生产的开山牌YT24型气腿式凿岩机；③浙江乐清长兴防爆电器有限公司生产的长兴牌ZM-15T型强力煤电钻。
2.315型的气腿与24型的气腿因机具的接口不一致，不具通用性。
（见附图7、8与附图4的区别）
3、短腿风钻使用情况：
3.1历年来矿井应用风钻开采的薄硬煤层主要有:
①上京井田：
38#、35#、33#、30#、28#、26#；②永丰井田：
38#、33#；③后洋井田：
41#、38#、35#、33#、26#。
3.2今年来，为贯彻执行公司质量生产的工作要求，控制两高一低，薄硬煤层由于煤质相对较差，矿井进行了生产布局调整，缩减了部份薄硬煤层开采工作面。
目前使用风钻进行钻眼的在产的薄硬煤层工作面有：
小二区+58035#（见附图9、10）、小二区+62038#、二采区+74028#、二采区+74030#、后洋+62038#等。
3.3据不完全统计，自2000年以来，矿井在薄硬煤层的开采量在30万吨以上，其中采用短腿风钻进行钻眼开采的工作面占80%以上。
3.4短腿风钻与强力煤电钻的应用情况对比：
序号
项目
短腿风钻
煤电钻
备注
1
安全
操作需要，作业地点须有2m左右的空间（见附图10）；
支护可随时跟紧；操作人员的袖口有可能会随煤电钻旋转而卷住，造成伤害
薄硬煤层的顶板大都坚硬而稳定。
2
劳动
强度
小：
钻眼时最多只要2个人，体力消耗小
大：
钻眼时需要多人协作推进，体力消耗大
3
工效
高：
每个眼仅需要3~5分钟
低：
每个眼需要10~15分钟，部分特别坚硬的要半小时甚至无法钻进
4
单产
较高：
378吨/月.班
（15×0.7×0.8×1.8×25=378）
较低：
227吨/月.班
（9×0.7×0.8×1.8×25=227）
以单班制计算
5
经济
钻头可使用0.5~1个月（钻头梅花式的35元/个，一字的26元/个）
1个眼需更换煤钻头5~6个，月消耗约20个煤钻头（钻头9元/个）。
以一单班制作业点为例，月度可节省300~500元。
钻杆使用时间长（1.6m长的每根58元）。
煤钻杆月消耗3~5根（1.6m长的每根38元）。
6
劳动
环境
好：
因湿式钻眼，打眼及放炮时产生的粉尘较少；
差：
钻眼时，扶钎人员常会弄湿衣服；噪声较大
好：
噪声小，干燥
差：
掘眼时产生的粉尘相对较多
7
使用
范围
广（可进行破压及采煤）
窄（仅使用于采煤面）
8
其它
受供气时间制约，防尘水要有所保障，边远块段因生产系统的完善程度不一，可能较难推行。
4、应用过程中的几点体会
4.1树立资源危机意识，克服薄硬煤层开采的畏难思想。
通过加强回采率考核、采掘面管理等，有序推进薄硬煤层的开采。
如进行块段或单一煤层的储量承包，量价挂钩，提高回采率；月度进行生产任务考核，视煤层开采难易程度，采取诸如加价补贴、掘眼补贴、火工消耗补贴或减免火工消耗考核指标等形式给予扶持，提高薄硬煤层开采的积极性。
4.2创造良好的后勤保障服务。
4.2.1凡需要进行风钻腿改造的，矿井无偿、积极给予进行加工。
4.3.2解决供风供水方面的困难，创造条件运用风动机具钻眼，降低钻眼劳动强度，提高回采率。
对离矿井供风管网较远的块段，有条件的话，给其配备矿用防爆移动空压机等。
4.3加强安全管理。
个别工作面有时为了图方便而未采用湿式钻眼，造成大量的煤粉尘，要严格监管。
因钻机的操作空间需要，作业地点应尽量及时支护到位，避免作业人员在无支护的地点作业；采用长气腿比短气腿迎头的空顶面积更大，应当加大应用短气腿的力度。
4.4及时给予技术支持。
对薄硬煤层开采过程中出现的倒柱严重、爆破效果差等问题要及时攻关研究和指导。
5、今后的努力方向
5.1积极创造条件，充分发挥短腿风钻在薄硬煤层开采上的优点。
5.2寻找解决供气时间限制以及避免弄湿扶钎人员的办法。
5.3进行其它如爆破、倒柱等影响薄硬煤层开采的技术难题研究。
6、结语
以上是我矿应用短腿风钻在薄硬煤层开采中一些做法和体会，在取得的一些经验的同时，但还存在着易倒柱、火工消耗大、操作点易空顶等现实的问题，在今后生产过程中，我们将继续加强对薄硬煤层的开采研究，与兄弟矿井共同学习研究先进的薄硬煤层开采技术和经验，以充分挖掘资源潜力，实现矿井稳产。
作者简介：
詹王政2001年毕业于福建省资源工业学校采矿工程专业
2007年毕业于山东科技大学管理工程专业
图1：
图2：
图3：
图4：
图5：
图6：
图7：
图8：
图9：
图10：
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