煤礦開拓掘進(jìn)工程快速施工技術(shù)研究

陳洪武

摘 要：隨著科技與時(shí)代的快速發(fā)展，綜采技術(shù)也在不斷提高，現(xiàn)階段煤礦采掘生產(chǎn)率比較低，嚴(yán)重制約了我國煤礦開拓掘進(jìn)工程的發(fā)展。該文首先從影響我國礦井巷道快速掘進(jìn)的原因出發(fā)，并對(duì)其進(jìn)行了分析與研究，探討了促進(jìn)煤礦巷道快速掘進(jìn)的相關(guān)措施，對(duì)我國煤礦開拓掘進(jìn)今后的發(fā)展有著重要的意義。

關(guān)鍵詞：煤礦開拓掘進(jìn)工程 快速施工技術(shù) 研究

中圖分類號(hào)：TD263.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）02（c）-0021-01

1 影響巷道快速掘進(jìn)的因素

由于煤礦巷道掘進(jìn)條件比較復(fù)雜，對(duì)其施工工藝也有著較高的要求，不僅要具備先進(jìn)的掘進(jìn)設(shè)施，同樣也要求其生產(chǎn)工序的科學(xué)性、嚴(yán)密性、安全性、有效性。為了進(jìn)一步滿足巷道快速掘進(jìn)的要求，除了要考慮到掘進(jìn)設(shè)施、巷道條件、人員配置之外，還要考慮到與掘進(jìn)相關(guān)的施工流程，例如支護(hù)、運(yùn)輸、電、供排水、通風(fēng)、安全等，才能有效提高巷道掘進(jìn)效率。如果只是依靠掘進(jìn)設(shè)施的先進(jìn)性，將無法完成整個(gè)掘進(jìn)循環(huán)的過程，巷道快速掘進(jìn)必然會(huì)受到影響。下面從四個(gè)方面闡述了當(dāng)前影響巷道快速掘進(jìn)的因素。

1.1 掘進(jìn)設(shè)備落后

隨著煤礦采掘技術(shù)的提高，與之相應(yīng)的掘進(jìn)技術(shù)與設(shè)備也在不斷發(fā)展中，現(xiàn)階段國內(nèi)煤礦采掘設(shè)備、采掘技術(shù)也越來越成熟，但和國外工藝發(fā)達(dá)的國家相比，我國采掘技術(shù)還是比較落后的。由于煤礦采掘技術(shù)逐漸向集成化、智能化、自動(dòng)化發(fā)展，而我國在這方面還是有著很大的發(fā)展空間的。掘進(jìn)設(shè)備作為影響巷道快速掘進(jìn)的因素之一，如果煤礦企業(yè)不能很好地運(yùn)用先進(jìn)設(shè)備，就無法完成對(duì)復(fù)雜地質(zhì)條件的采掘工作，將會(huì)嚴(yán)重影響煤礦行業(yè)的發(fā)展。

1.2 施工工藝有限

掘進(jìn)設(shè)備的落后致使現(xiàn)存的施工工藝比較有限，無法滿足巷道快速掘進(jìn)的要求。經(jīng)有關(guān)數(shù)據(jù)表明，在巷道掘進(jìn)的過程中，支護(hù)作業(yè)時(shí)間占總作業(yè)時(shí)間的70%，通過在煤層巷道、半煤巖巷道中，使用錨桿、錨噴、錨梁網(wǎng)等支護(hù)方案，可有效減少支護(hù)作業(yè)的時(shí)間，但如果掘進(jìn)巷道掘進(jìn)作業(yè)與支護(hù)作業(yè)同時(shí)進(jìn)行的話，就會(huì)使巷道掘進(jìn)速度得到大幅度提升，目前，巷道掘進(jìn)與支護(hù)分離是巷道快速掘進(jìn)首先要考慮的問題。在巖巷掘進(jìn)的過程中，作業(yè)時(shí)間較長的是支護(hù)與出碴，其中嚴(yán)重影響掘進(jìn)速度的是環(huán)境因素，由于巖巷掘進(jìn)時(shí)，礦井過于老化，風(fēng)鉆、風(fēng)壓不足，致使打眼速度過慢，下一道工序?qū)o法開展。礦井內(nèi)許多設(shè)備老化，沒有得到有效的維修，在巖巷掘進(jìn)中，設(shè)備故障頻頻發(fā)生，施工工藝一時(shí)沒有銜接上，最終嚴(yán)重超出了預(yù)定時(shí)間，導(dǎo)致巷道生產(chǎn)效率低下。

1.3 地質(zhì)條件

由于大部分煤礦掘進(jìn)作業(yè)的環(huán)境都比較惡劣，地質(zhì)條件十分復(fù)雜，其煤巖硬度、層理等情況不太良好，在掘進(jìn)的過程中，還要考慮到頂?shù)装濉⒕蜻M(jìn)面等安全因素，在地質(zhì)條件良好的情況下，煤礦采掘工程才能在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成。

1.4 施工組織管理能力不足

影響巷道快速掘進(jìn)的因素有內(nèi)部因素與外部因素，外部因素就是上面所講的地質(zhì)條件，內(nèi)部因素就是可控制的人員行為。由于當(dāng)前煤礦生產(chǎn)量需求較大，有許多煤礦企業(yè)管理者過于注重生產(chǎn)利益，組織施工時(shí)，管理能力不足，沒有按照科學(xué)性、規(guī)范性、合理性的操作計(jì)劃，盲目采掘煤層。煤礦企業(yè)工作人員整體素質(zhì)不高，相應(yīng)的工作經(jīng)驗(yàn)也有所欠缺，對(duì)于巷道掘進(jìn)技術(shù)、掘進(jìn)工藝、掘進(jìn)設(shè)備性能并不太了解，掘進(jìn)設(shè)備沒能得到有效利用，以上種種因素均制約了巷道快速掘進(jìn)。

2 有利于煤礦巷道快速掘進(jìn)的措施

2.1 先進(jìn)的地質(zhì)探測(cè)技術(shù)

煤礦采掘環(huán)境比較復(fù)雜，地質(zhì)條件對(duì)巷道快速掘進(jìn)有著重要的影響，因此，先進(jìn)的地質(zhì)探測(cè)技術(shù)有利于煤礦采掘效率的提高，對(duì)煤礦企業(yè)來說，具有深遠(yuǎn)的意義。通過先進(jìn)的地質(zhì)探測(cè)技術(shù)，可得到精確、完整的地質(zhì)測(cè)量信息，煤礦企業(yè)根據(jù)測(cè)量信息制定出科學(xué)的、合理的設(shè)計(jì)目標(biāo)，在煤礦巷道掘進(jìn)的過程中，也可對(duì)無法預(yù)期的地質(zhì)問題及時(shí)進(jìn)行處理。先進(jìn)的地質(zhì)探測(cè)技術(shù)是保障煤礦巷道快速掘進(jìn)的有力手段，地質(zhì)探測(cè)技術(shù)方法有很多，例如鉆探、物探、巷探等，通過這些技術(shù)方法的運(yùn)用可了解到煤層地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)、巖層等信息，減少或避免出現(xiàn)誤揭煤、誤透構(gòu)造水、誤透老空老巷積水等情況，還可有效預(yù)防瓦斯事故、突水事故，從而保障了施工人員的生命安全，實(shí)現(xiàn)煤礦企業(yè)安全生產(chǎn)的目標(biāo)。

煤礦企業(yè)在巷道采掘前，首先應(yīng)探測(cè)礦區(qū)地質(zhì)，合理安排鉆探設(shè)計(jì)圖紙，為避免出現(xiàn)安全事故，提前制定出相關(guān)的預(yù)防與處理措施。施工人員要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙，來執(zhí)行施工計(jì)劃，一旦發(fā)現(xiàn)施工與設(shè)計(jì)圖紙不相符，就要及時(shí)上報(bào)給相關(guān)部門。按照設(shè)計(jì)圖紙來施工，是保證施工質(zhì)量與效率的前提。因此，做好地質(zhì)探測(cè)工作是一件至關(guān)重要的事，為煤礦巷道快速掘進(jìn)工程打下基礎(chǔ)。

2.2 不斷改進(jìn)掘進(jìn)設(shè)備與施工方法

掘進(jìn)設(shè)備是開展煤礦巷道采掘工作的必要工具，同樣也是影響巷道快速掘進(jìn)的重要因素之一，掘進(jìn)設(shè)備的好壞將直接影響采掘速度、采掘效率以及生產(chǎn)安全度，煤礦企業(yè)要結(jié)合采掘工程配置相應(yīng)的掘進(jìn)設(shè)備，在掘進(jìn)的過程中，不斷創(chuàng)新和發(fā)展掘進(jìn)技術(shù)，提高自身掘進(jìn)能力。做好掘進(jìn)設(shè)備的液壓系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)的養(yǎng)護(hù)工作，使掘進(jìn)機(jī)能夠發(fā)揮出最佳的性能，保證設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)作。煤礦企業(yè)施工方法也應(yīng)在不斷改進(jìn)中，但從目前的施工方法來看，似乎對(duì)提高巷道掘進(jìn)速度沒有多大的作用，還是需要加強(qiáng)對(duì)施工方法與工藝的研究。

2.3 加大施工組織管理力度

安全是保障生產(chǎn)效率的基礎(chǔ)，也是煤礦企業(yè)生存、發(fā)展的關(guān)鍵，煤礦生產(chǎn)離不開安全二字。煤礦企業(yè)在工程施工的過程中，要嚴(yán)格按照安全生產(chǎn)的規(guī)章制度來執(zhí)行，務(wù)必將安全落實(shí)到每一工作環(huán)節(jié)。在全面保障安全的同時(shí)，盡量實(shí)現(xiàn)多工序平行作業(yè)、交叉作業(yè)，借此提高煤礦采掘速度，縮短作業(yè)時(shí)間，合理配置施工工序，加大組織管理力度，加強(qiáng)各個(gè)工作、工種、作業(yè)之間的銜接，提高綜掘技術(shù)與水平。

3 結(jié)語

綜上所述，煤礦巷道快速掘進(jìn)工程是集綜合性、系統(tǒng)性為一體的組織活動(dòng)，其中包括生產(chǎn)、技術(shù)、工藝、設(shè)備、安全、人員等多方面的管理，任一階段都會(huì)對(duì)掘進(jìn)速度造成影響，為提高掘進(jìn)質(zhì)量和效率，要通過行之有效的措施來實(shí)現(xiàn)煤礦企業(yè)生產(chǎn)效率的提升。

參考文獻(xiàn)

[1] 史宏濤，陳輝，張曉東，等.煤礦開拓掘進(jìn)工程快速施工技術(shù)研究[J].科技信息，2012（11）.

[2] 張召冉.炮掘巖巷掘進(jìn)影響因子系統(tǒng)分析及綜合評(píng)價(jià)研究[D].北京：中國礦業(yè)大學(xué)，2013.

[3] 馬利.巖巷機(jī)械化快速掘進(jìn)技術(shù)及其在邢臺(tái)礦區(qū)的應(yīng)用研究[D].北京中國礦業(yè)大學(xué)，2012.endprint