新田煤矿自主加工锚索搅拌器的推广和应用

摘 要：新田矿井属全国规划十三个大型煤炭基地云贵基地黔北矿区黔西区规划项目，也是“西电东送”配套供煤矿井，2008年列入贵州省重点工程项目，同时也是永煤集团公司2008年重点建设工程之一。

关键词：新田煤矿 锚索搅拌器 钻杆 自主加工

一、新田煤矿简介

新田矿井属全国规划十三个大型煤炭基地云贵基地黔北矿区黔西区规划项目，也是“西电东送”配套供煤矿井，2008年列入贵州省重点工程项目，同时也是永煤集团公司2008年重点建设工程之一。新田井田位于黔西县城北东部，属甘棠乡管辖。探矿权井田东西长约8km，南北宽约4.6km，面积35.92km，全井田内，获得的煤层硫分≤3%的查明资源总量（含断层煤柱）为22556万t。新田矿井工业场地位于长坡西北部，采用斜井单水平开拓方式，初期设主、副、回风斜井3个井筒，工业场地分台阶、分区布置，地面工业广场占地27公顷，按功能划分为三个区：即场前区（办公生活区）、生产区（选煤厂）、辅助生产区。矿井一期建设总资金为59334.37万元，于2008年10月1日正式开工建设，服务年限70.7a，建设工期42个月。

二、锚索支护在新田煤矿的重要性

随着科技的发展，煤矿对安全重视程度越来越高，对于新田煤矿来说，煤矿安全管理更是重中之重，煤矿五大灾害：煤尘、瓦斯、火、水、顶板事故。顶板事故作为煤矿五大灾害之一，顶板管理的重要性日趋重要。

由于新田煤矿二期所布置的巷道均在于龙潭煤系地层中间，巷道布置距M9煤层法距10m左右距M4煤层17米左右。巷道岩层为岩性较差的泥质粉砂岩和泥岩，在施工过程中控制不好施工的炮眼、药量及临时支护，会导致巷道超宽、超高，施工的锚网质量差。底板岩层遇水后，底板泥岩软化，导致巷道底鼓、变形严重；顶板压力较大，如果不及时支护会造成：喷浆巷道浆皮开裂现象严重；架棚巷道浆皮开裂，钢棚变形；锚网巷道顶板下沉、吊包现象严重。

由此可见，顶板管理的重要性，它的主要思想就是“预防为主”，其中以主动支护方式效果更好，而锚索又为主动支护中一种行之有效的控制顶板下沉、吊包等现象的支护方式，因此锚索搅拌器使用量相对较大。

三、新田煤矿自主加工锚索搅拌器的应用

以下以新田煤矿的锚索支护为例：

锚索支护要配合锚索搅拌器及锚索注锚器同时使用，注锚索时压力必须达到设计值。

锚索安装工艺：准备工作定眼位、打眼（中间眼）上锚固剂安装锚固锚索上托盘及垫片用千斤顶预紧锚索用截断器截掉锚索外露超长部分。

（一）锚索的的施工采用MQT-130气动锚杆钻机和MQ19-200/40锚索张拉机具；钻眼时采用B19锚索钻杆（长1000mm），根据锚索的间距进行定位，要求锚索眼深不小于8000mm。

（二）截断器、张拉机具与液压油泵的连接必须使用标准配套的高压胶管，连接处使用标准销（U型卡），严禁使用铁丝代替。

（三）当班安装的锚索必须当班张紧，如遇截断器、张拉千斤顶等出现质量问题，必须及时汇报修理。

（四）锚杆钻机钻孔完毕，用压力水将孔冲洗干净，回掉钻杆，用钢绞线逐根将药卷送至孔底，严禁多支药卷同时装入。

（五）用锚索安装器将钢绞线与锚杆钻机连接好，开启钻机边搅拌边推进，前半程慢速旋转，后半程全速搅拌，全程搅拌时间10s～15s。停止搅拌，保持钻机推力1min～2min后方可收回钻机。

（六）上好大铁托盘和锁具，15min后方可进行张拉并且必须在1h之内完成。

（七）锚索张拉前，顶板平整时外露不超过400mm，顶板凸凹不平时外露不超过500mm，锚索张拉符合规定后，使用截断器截断锚索，要求截断后锚索外露不得大于300mm。

（八）截断锚索时，操作人员待千斤顶与锚索咬合后用铁丝或连网绳将千斤顶绑扎在顶板上后撤至3m以外的安全位置。

（九）张拉锚索时，除操作人员外，千斤顶3m范围内严禁站人，操作人员待千斤顶与锚索咬合后也必须撤至安全位置；回撤千斤顶时，操作人员应提前握持好千斤顶。

（十）锚索张拉时采用与张拉器具配套的压力表观察锚索预紧力。锚索张拉必须按规定的压力值（不小于40MPa，）进行操作。

（十一）锚索应紧贴顶板，不贴顶处用半圆木、木托盘或木楔子背实、楔紧。

锚索搅拌器是连接锚杆钻机与锚杆，用于搅拌树脂锚固剂，实现快速安装拧紧螺母。矿供应科进的锚索搅拌器采用优质的钢材和先进的热处理工艺制作而成，成本较高，（后附：优质钢材和先进热处理工艺加工锚索搅拌器图）因此使用自主加工锚索搅拌器较为实惠（后附：新田煤矿自主加工锚索搅拌器图）。

新田煤矿自主加工锚索搅拌器使用废锚索钻杆、22mm钢管、8mm螺栓，截80mm长锚索废钻杆，焊接到180mm长22mm钢管一端，焊接牢固，在22mm钢管中间打洞焊接8mm螺栓，能自由松紧，用来紧固锚索。该自主加工锚索搅拌器使用方便，成本廉价，基本使用报废材料二次利用，同时能满足不同型号的锚索打注需要，在新田煤矿已经推广使用。

作者简介：季争争（1987.4-）男，汉，河南省永城市人，中国矿业大学矿山建设专业毕业，本科学历，技术队长，助理工程师。