EBZ260 型综掘机的分析与应用实践

梁 杰

（山西诚正建设监理咨询有限公司， 山西 阳泉 045008）

引言

综掘机，综合机械化掘进机的简称，是一种集掘进、装岩、运煤甚至支护、钉道多种功能为一体的综合机械化设备。其中EBZ260 型掘进机是一种矿用重型掘进机，被用于煤巷、半煤岩巷或岩巷的掘进，其多项技术属国内外领先的新技术和创新技术，代表了国内掘进机的发展趋势。该型掘进机经济截割硬度f≤9，适用于各种类型底板、坡度为±18°的煤矿采准巷道的掘进，也可用于铁路、公路、水力等工程隧道的施工。

1 工程概况

山西阳煤集团二矿15 号煤81310 进风顺槽用于解决13 采区81310 采煤工作面回采巷道通风问题，服务年限5 年，设计全长约为1 700 m。巷道断面如表1 所示。

表1 80903 回风顺槽基本情况表

2 EBZ260 型掘进机结构组成及配套设备主要参数

阳煤二矿为13 采区81310 进风顺槽掘进工作面配备EBZ260 型掘进机1 台、转载机1 部、SSJ-800 型皮带1 部、MQT-130/3.2 型锚杆机2 台、YT28 型手持气动式风钻2 台。EB260 型掘进机及转载机主要用于割煤、装煤渣及出煤等；SSJ-800 型皮带主要用于运输煤渣；MQT-130/3.2 锚杆机主要用于顶锚杆锚索支护；ZQS-50/2.0S 手持气动式风钻主要用于支设帮锚杆。采用EBZ-260 型掘进机破煤装煤配合胶带输送机出煤的掘进方式，该型综掘机结构见图1、技术参数见表2，其截割部由截割头、伸缩部、截割减速机、截割电机组成，如图2 所示。

图1 EBZ260 型掘进机结构

图2 EBZ260 型掘进机截割部结构（单位：mm）

表2 EBZ-260 型综掘机技术参数表

EBZ260 型掘进机配套设备有YBUD-150/80-4/8-1140V 型载割电机1 台、24GD-H10B-T 隔爆型电磁阀1 台、CXB1-10/24E 隔爆型操作箱1 台、BAL1-127/150 隔爆型蜂鸣器1 台、YBXB-55/1140/660 型油泵电机1 台、KBJ-60/24 隔爆型照明灯3台、KXB1-300/1140E 隔爆型电器开关1 台、BZA1-10/24-1ZS 隔爆型按钮开关3 台。

3 EBZ260 型掘进机割煤顺序以及割煤要求

将煤头分为左帮和右帮，割煤顺序为：当掘进机截割左帮时，其滚筒从左半帮左上角开槽，由左向右、由上向下循环往复截割、退机；当掘进机截割右帮时，其滚筒从右半帮右上角开槽，由左向右、由上向下循环往复截割。截割时，两帮以中线控制，上下以顶（底）板作参照。

在截割过程中必须严格控制截割高度和宽度，保证一次进刀深度为0.4 m，循环进度为1.6 m，掘两排锚两排，不得超掘，更不能放大排距，将头锚索全部打起后方可开始下一个循环的截割。

4 掘进工艺流程

掘进工艺流程为：检查、准备，撤人、发警报，试机→清理浮煤，割煤、出煤，收尾→割煤完毕→切断电源锁开关→临时支护→永久支护。

5 装载与运输流程以及设备配置

5.1 装载与运输流程

5.1.1 贯通前

巷道与390 水平南回风巷贯通前出矸流程为：81310 进风顺槽综掘机→皮带→新补一联巷皮带→集中皮带巷皮带→九采皮带配巷皮带→+390 水平皮带巷。

5.1.2 贯通后

巷道与390 水平南回风巷贯通后出矸流程为：81310 进风顺槽综掘机→皮带→新补一联巷皮带→集中皮带巷皮带→+390 水平皮带巷。

进料流程为：井上料场→北茹进风井→井底车场（8T 电机车）→390 水平轨道大巷（8T 电机车）→13 区运输巷（8T 电机车）→13 采一联巷→13 区回风巷→集中皮带巷→新补一联巷→工作面。

5.2 装载与运输设备配置（见表3）

表3 装载与运输设备配置

6 EBZ260 型掘进机的实践应用

为了进一步验证EBZ260 型掘进机的掘进能力和实践，山西宏厦一建工程有限公司与山西阳煤集团二矿合作，结合该矿实际生产设计情况和要求，于2020 年10 月初，在该煤矿13 采区81310 进风顺槽进行了EBZ260 型掘进机掘进作业。

阳煤二矿81310 工作面进风顺槽巷道位于山西省阳泉市平定县北茹村（二矿后备区）13 采区，巷道净高4 m，净宽5 m，掘进断面22.09 m2，净断面20 m2，如图3 所示，其支护如图4 所示。巷道预计标高最低为+360m，奥灰水位标高412m，带压0.52MPa，属水文地质复杂区，在掘进过程中受奥灰水影响。巷道施工段地表为山坡、山梁及沟谷地带，盖山厚度较大，故地表水对巷道掘进影响不大，同时上覆岩层多为不含水层，所以层间水对巷道影响不大，但在雨季会出现水阴顶或淋头水现象，会给防治水工作带来一定的难度，增加钻探数量。因此，在掘进过程中必须严格执行“有掘必探”的探放水原则，预计巷道施工过程中正常涌水量为0.1～0.3 m3/h，由于局部岩层赋水量大，预计最大涌水量为1.2～2.0 m3/h。

图3 81310 进风顺槽断面图（单位：mm）

图4 81310 进风顺槽巷道支护图（单位：mm）

从现场EBZ260 型掘进机掘进作业效果来看，巷道成型良好，支护质量符合设计要求，不仅保证了掘进质量，而且提高了巷道掘进进尺。将该掘进方案推广应用在阳煤二矿北茹井巷工程、阳煤一矿阳坡堰井巷工程、阳煤新景矿保安沟井巷工程，使用效果良好，进一步证明EBZ260 型掘进机的参数设计合理、适应能力强、性能稳定高效。