一种硬岩无炮机械化掘进工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种岩石的掘进工艺，特别是一种适用于高硬度岩巷掘进作业的一种硬岩无炮机械化掘进工艺。
【背景技术】
[0002]目前，我国各类巷道掘进普遍采用炮掘法，其利用凿岩机打眼，人工装药放炮来完成掘进任务，该方法工艺较为成熟，至今仍是国内各巷道掘进的主要施工方式。然而该方法机械化水平低、人工劳动强度大、存在严重的安全隐患，也不能适应现在既要控制炸药的使用，又要高效、安全的生产要求。
【发明内容】
[0003]本发明为了解决目前炮掘工艺安全系数低，人工劳动强度大，工作效率低的问题，提供了一种硬岩无炮机械化掘进工艺，该工艺完全不用炸药，采用了硬岩无炮机械化掘进工艺代替传统的炮掘工艺，工作效率与安全系数得到极大提高，符合安全高效生产的要求；掘进作业机械化水平高，工作面人员投入量大幅减少且工人劳动量得到降低；利用劈裂设备破坏岩石节理，降低了掘进机的截割功率，能耗更低，且杜绝了坚硬岩石难以截割的问题；截齿磨损减弱，易损易耗件更换周期增长，生产效率得到显著提高。
[0004]本发明解决其技术问题所采用的具体技术方案是:
一种硬岩无炮机械化掘进工艺，包括如下步骤:
第一步:布置打孔位置，根据岩石硬度、层理等情况对打孔位置设计，硬度大孔间距小、硬度小孔间距大，孔间距掌握在0.5-1.3米之间。
[0005]第二步:按预设位打孔，在待掘进巷道断面按预先设置的方位钻进劈裂孔，所述劈裂孔内径以劈裂装置的规格为准。
[0006]第三步:劈裂，将劈裂装置分别置入钻好的劈裂孔中进行劈裂作业，使待掘进巷道断面出现若干裂纹，为后续的掘进做好准备。
[0007]第四步:掘进，劈裂作业完成后，坚硬岩石内部节理得到破坏，操控掘进机截割部利用岩石裂纹进行掘进作业。
[0008]第五步:重复上述作业，清理掘进过程中截割下的岩石，将设备向前移动进行下一轮掘进作业。
[0009]优选的技术方案中，第一步中所述的打孔位置具体根据巷道断面形状、岩石层理的物理性质对打孔位置设计，硬度大孔间距小、硬度小孔间距大，孔间距掌握在0.5-1.3米之间。
[0010]优选的技术方案中，第二步中所述打孔，采用的是液压凿岩机或液压凿岩台车。
[0011 ] 优选的技术方案中，第三步中所述劈裂，采用的是膨胀剂或液压劈裂设备。
[0012]优选的技术方案中，第五步中所述岩石清理，是由掘进机铲板部将岩石收集到运输部并运到作业面后方，然后由转载机和可移动式皮带运输机运出巷道。
[0013]本发明所具有的有益效果是:该工艺完全不用炸药，采用了硬岩无炮机械化掘进工艺代替传统的炮掘工艺，工作效率与安全系数得到极大提高，符合安全高效生产的要求；掘进作业机械化水平高，工作面人员投入量大幅减少且工人劳动量得到降低；利用劈裂设备破坏岩石节理，降低了掘进机的截割功率，能耗更低，且杜绝了坚硬岩石难以截割的问题；截齿磨损减弱，易损易耗件更换周期增长，生产效率得到提高。
【附图说明】
[0014]图1是本发明的硬岩无炮机械化掘进工艺的流程图。
[0015]图2是本发明的硬岩无炮机械化掘进工艺的设备布置示意图。
[0016]图中:1、液压凿岩台车，2、液压劈裂棒，3、掘进机。
[0017]【具体实施方式】:
下面结合附图对本发明做更进一步的解释。
[0018]如图1和图2所示，本【具体实施方式】提供的一种硬岩无炮机械化掘进工艺，包括如下步骤:
第一步:布置打孔位置，根据岩石硬度、层理等情况对打孔位置设计，硬度大孔间距小、硬度小孔间距大，孔间距掌握在0.5-1.3米之间。
[0019]第二步:按预设位打孔，采用液压凿岩机或液压凿岩台车I在待掘进巷道断面按预先设置的方位钻进劈裂孔，本实施方式采用的钻孔装置是液压凿岩台车1，所述劈裂孔内径以劈裂装置的规格为准。
[0020]第三步:劈裂，将膨胀剂或液压劈裂2设备置入钻好的劈裂孔中进行劈裂作业，本实施方式采用液压劈裂棒2进行劈裂作业，使待掘进巷道断面出现若干裂纹，为后续的掘进做好准备。
[0021]第四步:掘进，劈裂作业完成后，坚硬岩石内部节理得到破坏，操控掘进机3上的截割部利用岩石裂纹进行掘进作业。
[0022]第五步:重复上述作业，由掘进机3上的铲板部将岩石收集到运输部并运到作业面后方，然后由转载机和可移动式皮带运输机将岩石运出巷道，将设备向前移动进行下一轮掘进作业。
【主权项】
1.一种硬岩无炮机械化掘进工艺，其工艺特征是:第一步:布置打孔位置，根据岩石硬度、层理等情况对打孔位置设计，硬度大孔间距小、硬度小孔间距大；第二步:按预设位打孔，在待掘进巷道断面按预先设置的方位钻进劈裂孔，所述劈裂孔内径以劈裂装置的规格为准；第三步:劈裂，将劈裂装置分别置入钻好的劈裂孔中进行劈裂作业，使待掘进巷道断面出现若干裂纹，为后续的掘进做好准备；第四步:掘进，劈裂作业完成后，坚硬岩石内部节理得到破坏，操控掘进机截割部利用岩石裂纹进行掘进作业；第五步:重复上述作业，清理掘进过程中截割下的岩石，将设备向前移动进行下一轮掘进作业。2.根据权利要求1所述的一种硬岩无炮机械化掘进工艺，其工艺特征是:第一步中所述的打孔位置具体根据巷道断面形状、岩石层理的物理性质对打孔位置设计，孔间距掌握在0.5~1.3米之间；第二步中所述打孔，采用的是液压凿岩机或液压凿岩台车；第三步中所述劈裂，采用的是膨胀剂或液压劈裂设备；第五步中所述岩石清理，是由掘进机铲板部将岩石收集到运输部并运到作业面后方，然后由转载机和可移动式皮带运输机运出巷道。
【专利摘要】一种硬岩无炮机械化掘进工艺，该工艺具体步骤是：第一步：布置打孔位置；第二步：按预设位打孔；第三步：劈裂；第四步：掘进；第五步：重复上述作业；该工艺完全不用炸药，采用了硬岩无炮机械化掘进工艺代替传统的炮掘工艺，工作效率与安全系数得到极大提高，符合安全高效生产的要求；掘进作业机械化水平高，工作面人员投入量大幅减少且工人劳动量得到降低；利用劈裂设备破坏岩石节理，降低了掘进机的截割功率，能耗更低，且杜绝了坚硬岩石难以截割的问题；截齿磨损减弱，易损易耗件更换周期增长，生产效率得到提高。
【IPC分类】E21D9/00
【公开号】CN105134221
【申请号】CN201510554187
【发明人】杜长亭, 胡正伟, 徐寒冬, 王愁
【申请人】江苏安能钻掘设备科技有限公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年9月2日