煤礦開拓掘進(jìn)工程快速施工技術(shù)研究

張成國

[摘要]掘進(jìn)是煤礦生產(chǎn)的前提基礎(chǔ)，對煤礦生產(chǎn)效益起著決定性作用。為了探討煤礦開拓掘進(jìn)技術(shù)，本文結(jié)合國內(nèi)煤礦生產(chǎn)實(shí)際，對影響煤礦掘進(jìn)速度的因素作詳細(xì)分析，并在此基礎(chǔ)上給出幾點(diǎn)可強(qiáng)化煤礦掘進(jìn)速度的方法，實(shí)現(xiàn)煤礦掘進(jìn)工程的快速施工。

[關(guān)鍵詞]煤礦；開拓掘進(jìn)；快速施工；施工技術(shù)

煤礦經(jīng)濟(jì)是國民經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，對國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與退步有著重要影響。煤礦經(jīng)濟(jì)的發(fā)展取決于煤礦生產(chǎn)，而煤礦生產(chǎn)又以掘進(jìn)為前提，所以說煤礦生產(chǎn)行業(yè)，只有做好了煤礦掘進(jìn)，加快了掘進(jìn)速度，煤礦生產(chǎn)工作才能開展得更加順利，煤礦經(jīng)濟(jì)才能發(fā)展得更好。下面，筆者結(jié)合煤礦生產(chǎn)實(shí)際，對掘進(jìn)在煤礦生產(chǎn)中的作用以及影響煤礦掘進(jìn)速度的因素作詳細(xì)分析，并給出相應(yīng)的快速掘進(jìn)措，以供參考。

一、掘進(jìn)在煤礦生產(chǎn)中的作用

業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，煤礦生產(chǎn)，掘進(jìn)先行。這說明掘進(jìn)是煤礦生產(chǎn)的前提，煤礦生產(chǎn)工作的開展必須在掘進(jìn)之后，先掘進(jìn)，后生產(chǎn)。綜觀國內(nèi)當(dāng)前的煤礦生產(chǎn)實(shí)況，發(fā)現(xiàn)煤礦生產(chǎn)效益受煤礦掘進(jìn)速度影響，掘進(jìn)速度越快，煤礦生產(chǎn)進(jìn)度與生產(chǎn)安全就越有保障，最終獲得的生產(chǎn)效益就越高；反之，則生產(chǎn)安全受到影響，生產(chǎn)效益大幅度降低。因此推知，掘進(jìn)不僅煤礦生產(chǎn)前提，還是煤礦安全生產(chǎn)的有力保障，掘進(jìn)速度越快，煤礦生產(chǎn)就越安全。

二、影響煤礦快速掘進(jìn)的因素分析

國內(nèi)目前所使用的煤礦掘進(jìn)方法為巷道掘進(jìn)，該方法具有綜合性特點(diǎn)，其掘進(jìn)速度不僅取決于設(shè)備的科技含量，還取決于掘進(jìn)工序。要提及的是，在巷道掘進(jìn)中，不管選用何種掘進(jìn)設(shè)備，只要進(jìn)入掘進(jìn)循環(huán)系統(tǒng)，設(shè)備的掘進(jìn)速度都會受到影響，難以保持持續(xù)的快速掘進(jìn)狀態(tài)。對掘進(jìn)設(shè)備在掘進(jìn)循環(huán)系統(tǒng)中難以實(shí)現(xiàn)快速掘進(jìn)的原因進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)其影響因素主要包括以下幾個(gè)部分：

1、掘進(jìn)設(shè)備的性能影響。掘進(jìn)設(shè)備性能不高，或者設(shè)備本身存在質(zhì)量問題是難以實(shí)現(xiàn)巷道快速掘進(jìn)的原因之一。盡管我國目前的煤礦掘進(jìn)與煤礦生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)有了很的發(fā)展，各種性能優(yōu)良、技術(shù)先進(jìn)的掘進(jìn)設(shè)備被不斷引進(jìn)、開發(fā)并應(yīng)用，但與西方發(fā)達(dá)國家比起來，我國現(xiàn)有的掘進(jìn)設(shè)備仍然存在性能不高、整體水平落后問題。掘進(jìn)設(shè)備的集成化、智能化、數(shù)字控制化程度不足是導(dǎo)致設(shè)備無法實(shí)現(xiàn)快速掘進(jìn)的主要原因。

2、掘進(jìn)工藝不當(dāng)。除了掘進(jìn)設(shè)備性能方面的影響之外，掘進(jìn)工藝使用不當(dāng)或工藝落后也會減緩掘進(jìn)速度，致使其無法實(shí)現(xiàn)快速掘進(jìn)。相關(guān)資料顯示，煤礦巷道掘進(jìn)時(shí)，巷道支護(hù)施工所占據(jù)的時(shí)間比掘進(jìn)施工占據(jù)的時(shí)間多得多，大約占了總時(shí)間的70%。后來隨著巷道掘進(jìn)工藝的改進(jìn)，掘進(jìn)后期的支護(hù)施工工藝得到了一定程度上的簡化，適當(dāng)減少了支護(hù)施工時(shí)間，但巷道掘進(jìn)中支護(hù)施工與掘進(jìn)作業(yè)的分離仍然會造成時(shí)間浪費(fèi)，消耗大量的煤礦掘進(jìn)時(shí)間，減緩掘進(jìn)速度。另外，巷道掘進(jìn)還會經(jīng)常遇到礦井老化問題，如果礦井老化程度嚴(yán)重，需要先對礦井進(jìn)行維修，確保安全后再實(shí)施掘進(jìn)，這樣更容易減緩巷道掘進(jìn)速度，影響煤礦生產(chǎn)效益。

3、地質(zhì)條件造成的影響。巷道掘進(jìn)會遇到各種各樣的地質(zhì)，如果地質(zhì)條件，或者說采礦工作面的煤巖硬度、涌水量、穩(wěn)定情況不好，掘進(jìn)工作就會受到影響。辨證來說，好的地質(zhì)條件能為煤礦掘進(jìn)創(chuàng)造一個(gè)號的工作環(huán)境，為巷道掘進(jìn)安全與掘進(jìn)速度提供保障，而壞的，復(fù)雜的地質(zhì)條件會制約巷道掘進(jìn)速度，影響巷道掘進(jìn)安全。

4、掘進(jìn)組織安排不到位，管理不當(dāng)。煤礦巷道掘進(jìn)速度以及掘進(jìn)工作能否順利開展，主要取決于施工組織安排，如果掘進(jìn)前期人員安排、工作安排、設(shè)備配置等工作是否得當(dāng)，如果安排得當(dāng)，掘進(jìn)工作的開展會變得順利，反之則有可能受到影響。所以在煤礦掘進(jìn)前期，務(wù)必要做好萬全準(zhǔn)備，保證巷道掘進(jìn)組織安排到位，以此來提高巷道掘進(jìn)速度，減少掘進(jìn)時(shí)間的浪費(fèi)。

三、巷道掘進(jìn)快速施工技術(shù)分析

針對上述內(nèi)容對掘進(jìn)速度影響因素的分析，現(xiàn)結(jié)合巷道掘進(jìn)施工實(shí)際，給出以下幾點(diǎn)可行的快速掘進(jìn)施工措施，詳細(xì)如下：

1、大力應(yīng)用超前地質(zhì)探測技術(shù)。地質(zhì)探測技術(shù)對煤礦企業(yè)極為重要。準(zhǔn)確的測量工作能夠保障實(shí)現(xiàn)煤礦企業(yè)設(shè)計(jì)目標(biāo)，能夠很好的解決煤礦企業(yè)在采煤生過程中出現(xiàn)的新的地質(zhì)問題，因此，超前探測技術(shù)是煤礦企業(yè)巷道掘進(jìn)安全最可靠準(zhǔn)確的技術(shù)保障。煤礦超前地質(zhì)探測可以利用鉆探、物探及巷探等技術(shù)方法，探清煤層的采、掘頭面安全距離范圍內(nèi)的地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)狀況以及巖層等重要地質(zhì)信息，預(yù)防誤揭煤、誤透老空老巷積水、誤透構(gòu)造水等現(xiàn)象，同時(shí)也能夠預(yù)防發(fā)生瓦斯突出與突水事故，促進(jìn)煤礦企業(yè)安全生產(chǎn)。當(dāng)前，超前探測所采用的方式大約三種類型，即鉆探、物探和巷探。煤礦企業(yè)應(yīng)該結(jié)合自身特點(diǎn)，在煤礦采掘前對礦區(qū)地質(zhì)進(jìn)行超前探測。

2、不斷改進(jìn)掘進(jìn)設(shè)備。掘進(jìn)機(jī)是煤礦巷道采掘中的核心設(shè)備，其裝備技術(shù)的優(yōu)劣，直接關(guān)系到井下巖巷采掘安全度、速度與效率，不但要根據(jù)煤礦企業(yè)的采煤工作條件選擇適的掘進(jìn)機(jī)，同時(shí)在實(shí)踐過程中，要針對掘進(jìn)機(jī)出現(xiàn)的不足逐步進(jìn)行創(chuàng)新與改造，為其長期穩(wěn)定的連續(xù)創(chuàng)造良好的條件。掘進(jìn)機(jī)的液壓系統(tǒng)與與掘進(jìn)機(jī)的電氣系統(tǒng)要切實(shí)維護(hù)到位，為方便操作與維修，掘進(jìn)機(jī)通常應(yīng)用嵌裝式的結(jié)構(gòu)代替螺栓組式的結(jié)構(gòu)來提高設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行。

3、不斷改進(jìn)的施工方法及施工工藝。這里的施工方法主要指掘進(jìn)工藝。過去大量的巷道掘進(jìn)實(shí)踐證明，掘進(jìn)如果只限常規(guī)方法，則不論如何改進(jìn)，掘進(jìn)速度都會受到一定影響。如果想要真正實(shí)現(xiàn)巷道掘進(jìn)中快速施工，我們不妨換一個(gè)角度看待問題，從施工方法或掘進(jìn)工藝入手，創(chuàng)新掘進(jìn)工藝，研發(fā)并應(yīng)用一些先進(jìn)的、功能更強(qiáng)大的掘進(jìn)技術(shù)，如深孔爆破。通過新掘進(jìn)工藝，有效縮短掘進(jìn)總時(shí)間，實(shí)現(xiàn)快速掘進(jìn)。

4、加強(qiáng)勞動組織管理，加強(qiáng)施工組織管理。安全是任何一個(gè)企業(yè)生存和發(fā)展的基礎(chǔ)和前提，更是煤礦生產(chǎn)的頭等大事，是天字號工程。煤礦的第一要務(wù)是落實(shí)各級安監(jiān)主管部門頒發(fā)的安全生產(chǎn)規(guī)程，在安全的前提下進(jìn)行施工、采礦、掘進(jìn)。另外，煤礦企業(yè)還要根據(jù)煤礦巖巷施工技術(shù)與機(jī)械設(shè)備現(xiàn)狀，盡力實(shí)施多工序平行交叉作業(yè)業(yè)。對每個(gè)環(huán)節(jié)的工序的潛在能力仔細(xì)分析，合理的進(jìn)行勞動組織管理，促進(jìn)讓各個(gè)工種協(xié)作性、銜接性以及作業(yè)循環(huán)性，注重過程控制，不斷完善質(zhì)量保證體系。同時(shí)，煤礦企業(yè)還要加強(qiáng)施工組織管理，在平行交叉作業(yè)規(guī)章制度上，在越高的機(jī)械化開采程度上，在綜采工作面上等施工環(huán)節(jié)加強(qiáng)組織管理，提高綜掘化水平。

四、結(jié)束語

綜上所述，煤礦掘進(jìn)是煤礦生產(chǎn)的前提，掘進(jìn)速度越快，煤礦生產(chǎn)效益就提升得越快，反之則越低。本文通過對煤礦掘進(jìn)快速施工技術(shù)的分析，指出創(chuàng)新掘進(jìn)工藝、改進(jìn)掘進(jìn)設(shè)備、強(qiáng)化施工組織管理等方式可實(shí)現(xiàn)巷道快速、安全掘進(jìn)，大幅度提高煤礦生產(chǎn)能力，促進(jìn)煤礦經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。

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