煤礦高效掘進(jìn)技術(shù)研究分析

王 鑫

（陽煤集團(tuán)壽陽開元礦業(yè)有限責(zé)任公司，山西 壽陽 045400）

引言

煤炭作為經(jīng)濟(jì)生活中的重要能源，在我國能源儲(chǔ)備和能源利用方面有著重要的作用。因此，怎樣利用先進(jìn)的技術(shù)高效進(jìn)行煤炭能源的開發(fā)尤為重要。隨著技術(shù)不斷的革新，技術(shù)設(shè)備不斷的發(fā)展，我國煤炭開采技術(shù)取得了很大的進(jìn)展。

1 煤炭掘進(jìn)技術(shù)概述

1.1 大斷面煤炭高效采掘機(jī)

我國機(jī)械綜合采煤技術(shù)在20世紀(jì)70年代開始發(fā)展，初期我國采煤機(jī)裝機(jī)功率小、輸出牽引力較小、牽引速度低、自動(dòng)切口差，經(jīng)常出現(xiàn)故障問題［1］。20世紀(jì)80年代我國采煤機(jī)快速發(fā)展起來，采煤機(jī)的技術(shù)也得到了重視。大部件可通用并且適合不同的煤層、各種元部件的開發(fā)推廣，增加工作的可靠性，保證了機(jī)器的正常運(yùn)作。20世紀(jì)90年代，采煤機(jī)技術(shù)進(jìn)入電牽引時(shí)代，多電機(jī)驅(qū)動(dòng)橫向布置的總體結(jié)構(gòu)成為電牽引采煤機(jī)的主流，而且液壓緊固技術(shù)的發(fā)展取得了較大的成功。

在連續(xù)采掘機(jī)掘進(jìn)技術(shù)工作中，設(shè)備的工作面是通過一種間接運(yùn)輸方式進(jìn)行運(yùn)作，通過運(yùn)煤車、梭車等技術(shù)設(shè)備對煤層進(jìn)行運(yùn)輸和傳送，達(dá)到對工作面的配置。而另一種方式是連續(xù)的運(yùn)輸方式，通過這種方式可以在進(jìn)行煤炭采掘的同時(shí)把煤炭進(jìn)行運(yùn)輸，運(yùn)用一些機(jī)械設(shè)備，如：連續(xù)采煤機(jī)、碎煤機(jī)等，這樣的方式節(jié)省了大量的時(shí)間，保證了在采煤的過程中可以不斷地對煤炭進(jìn)行開采，節(jié)省了大量的時(shí)間和精力，使得煤炭的開采更加高效，符合現(xiàn)階段煤炭開采的技術(shù)革新的要求［2］。

通過高效掘進(jìn)技術(shù)證明，這種技術(shù)可以滿足現(xiàn)階段采煤的高效需求，能夠不斷推進(jìn)煤炭開采，使得煤炭的開采技術(shù)可以節(jié)省大量的人力物力，能夠提高目前國內(nèi)較為落后的煤炭開采技術(shù)。但是這種方式的使用也有一定的限制，一般只有在煤層較好的條件下才可以使用。

1.2 巖巷綜合機(jī)械化掘進(jìn)

煤巷綜合掘進(jìn)技術(shù)開始于20世紀(jì)90年代，是一種較為新型的掘進(jìn)技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用范圍較為廣泛，可以適應(yīng)不同的煤層，是一種運(yùn)用較廣的技術(shù)。一般來講現(xiàn)階段的巖巷綜合機(jī)械化的掘進(jìn)技術(shù)分為三種：連續(xù)采煤機(jī)和錨桿鉆車技術(shù)相結(jié)合的流水線作業(yè)；掘錨機(jī)組掘錨一體化掘進(jìn)；單體錨桿鉆機(jī)與懸臂式掘進(jìn)機(jī)配套作業(yè)線。這三種技術(shù)目前在我國都有使用，它們的方法都是以爆破為主。一般較為常用的是鉆爆技術(shù)，比如較為常見的氣腿式的鑿巖機(jī)配笆斗或者是鏟斗式的作業(yè)線、全液壓的配側(cè)卸裝巖機(jī)作業(yè)線，這些都是較為常用的方式［3］。

1.2.1 全巖巷重型懸臂式掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)技術(shù)

這種方式的掘進(jìn)技術(shù)因?yàn)樾枰诖蟮臄嗝嫔线M(jìn)行實(shí)驗(yàn)，因此在我國沒有大規(guī)模的使用，只是處在技術(shù)的試驗(yàn)階段，因?yàn)閲鴥?nèi)使用的切割機(jī)在進(jìn)行巖石厚度切割的時(shí)候技術(shù)不能達(dá)到要求，在進(jìn)行較為復(fù)雜、巖石厚度較多的情況下，極易出現(xiàn)問題，造成工作效率的低下。有的較為先進(jìn)的掘進(jìn)機(jī)在國外已經(jīng)投入使用并取得了一定的成績，因此，中國也引進(jìn)了相關(guān)的機(jī)器設(shè)備對目前我國的這些效率低下的設(shè)備進(jìn)行了改造。通過實(shí)踐表明，這些引進(jìn)的設(shè)備在進(jìn)行煤炭開采的過程中確實(shí)有其自身的優(yōu)勢，一般表現(xiàn)為掘進(jìn)速度較快、故障少、性能穩(wěn)定，極大地提高了工作效率。

1.2.2 全液壓鉆車配側(cè)卸裝巖機(jī)巖巷高效掘進(jìn)技術(shù)

我國大斷面巖巷快速高效機(jī)械化綜合配套作業(yè)線以CMJ17履帶式全液壓鉆車配ZC－3履帶式側(cè)卸裝巖機(jī)為代表，在巖巷掘進(jìn)中取得了較好的成績。CMJ17履帶式全液壓鉆車主要優(yōu)點(diǎn)：

1）運(yùn)用雙臂鑿巖，工作的速度較快、效率高，鑿巖速度可達(dá)0.8～2.0m／min；

2）設(shè)備較為先進(jìn)，特別是液壓系統(tǒng)設(shè)有鑿巖機(jī)自動(dòng)返回及防卡釬裝置，能夠便捷操作，較之傳統(tǒng)的方式更加便捷；

3）機(jī)械設(shè)備本身較小，而且機(jī)構(gòu)方面進(jìn)行了改進(jìn)，因此運(yùn)行更加機(jī)動(dòng)靈活，采用履帶行走方式，工作穩(wěn)定，爬坡能力強(qiáng)，對工作面、頂板、側(cè)幫、底板均能全斷面鑿巖作業(yè)；

4）采用模塊式結(jié)構(gòu)，拆裝方便，動(dòng)力單一化，能耗低，噪音低，可大幅度改善工作環(huán)境，提高施工效率和施工質(zhì)量。

2 高效掘進(jìn)方面存在的問題及解決方案

1）技術(shù)實(shí)力不強(qiáng)。目前我國在煤炭掘進(jìn)技術(shù)方面取得了一些成績，但是與國外先進(jìn)技術(shù)相比還是存在的一定差距，創(chuàng)新能力不強(qiáng)。因此，在以后的發(fā)展過程中，要積極地引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)，并結(jié)合我國的實(shí)際情況進(jìn)行合理開發(fā)。增加本身的自主創(chuàng)新能力，開展技術(shù)交流活動(dòng)，同時(shí)國家要加強(qiáng)在這一方面的引導(dǎo)，對于積極進(jìn)行技術(shù)革新的單位給予相關(guān)的獎(jiǎng)勵(lì)，用行動(dòng)證明國家對技術(shù)研發(fā)的重視程度，促進(jìn)煤炭開采技術(shù)的發(fā)展。

2）安全生產(chǎn)重視程度不夠。由于煤炭礦井事故頻發(fā)，國家對煤炭開采的安全問題進(jìn)行了相關(guān)的規(guī)定，但是在實(shí)際工作中，相關(guān)工作人員并沒有重視起來，還是存在操作不規(guī)范的情況。因此，針對這種情況，應(yīng)該積極地開展相關(guān)的宣傳活動(dòng)，時(shí)時(shí)將安全生產(chǎn)放在首位。各單位制定相關(guān)的工作規(guī)章，對于規(guī)章規(guī)定的內(nèi)容嚴(yán)格執(zhí)行，發(fā)現(xiàn)操作不規(guī)范的現(xiàn)象嚴(yán)格按照規(guī)定進(jìn)行處罰。

3）制定管理的標(biāo)準(zhǔn)?，F(xiàn)階段的煤炭掘進(jìn)技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)核定較低，已經(jīng)不能滿足生產(chǎn)水平較高的技術(shù)要求。如果還是采用較為落后的采掘標(biāo)準(zhǔn)，會(huì)給煤炭掘進(jìn)技術(shù)的長久發(fā)展帶來影響。因此，應(yīng)該加強(qiáng)對各煤礦掘進(jìn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的改進(jìn)。在進(jìn)行管理的同時(shí)應(yīng)該制定各項(xiàng)規(guī)章細(xì)則，建立高標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行方式，使得員工能夠在工作崗位上嚴(yán)格執(zhí)行自己的職責(zé)。在進(jìn)行員工的內(nèi)部控制過程中，設(shè)立完整科學(xué)的評估體系，對優(yōu)秀員工進(jìn)行適當(dāng)獎(jiǎng)勵(lì)，對于犯錯(cuò)誤的員工進(jìn)行適當(dāng)懲罰，保證日常工作的展開。要做到嚴(yán)格按照規(guī)章制度辦事，不能使相關(guān)的規(guī)章制度形同虛設(shè)。同時(shí)可以開展不同形式的表彰活動(dòng)，通過榜樣、工作模范的帶動(dòng)作用，使得員工能夠積極地投身到工作中去，發(fā)揮自己的主觀能動(dòng)性，保證自己工作的質(zhì)量［4］。再次，因?yàn)楸旧砻禾康拈_采就是較為危險(xiǎn)的行業(yè)，因此，更加要注意把安全放在首位，不斷地在員工中開展安全教育工作，把工作流程中的安全注意事項(xiàng)不定時(shí)地及時(shí)發(fā)放給員工，在管理中務(wù)必做到精確認(rèn)真，保證員工日常工作的安全工作。在對員工進(jìn)行管理的過程中也要不斷地發(fā)現(xiàn)規(guī)章制度的漏洞，及時(shí)進(jìn)行改進(jìn)。

3 結(jié)語

煤炭作為與日常經(jīng)濟(jì)生活息息相關(guān)的重要能源，而且是不可再生資源，它的重要性不言而喻。因此，如何利用新型管理方法和新型技術(shù)設(shè)備獲得更大的開采效果，是目前急需要解決的問題。但是我國目前的煤炭開采技術(shù)并不成熟，還是存在著一定的問題，和發(fā)達(dá)國家的技術(shù)水平存在一定的差距。在以后的煤炭掘進(jìn)技術(shù)發(fā)展過程中，要積極地對相關(guān)技術(shù)進(jìn)行改造，同時(shí)把安全生產(chǎn)放在首位，應(yīng)用煤炭掘進(jìn)技術(shù)進(jìn)行高效生產(chǎn)，從而發(fā)展到一個(gè)新的高度。

［1］ 王金豹.綜掘工作面安全高效快速掘進(jìn)技術(shù)探析［J］.中州煤炭，2010（4）：90－91.

［2］ 姜福興，耿殿明，宋振騏.基于可持續(xù)發(fā)展的“綠色礦區(qū)模式”［J］.科技導(dǎo)報(bào)，2012，20（2）：54－56.

［3］ 劉棟.煤礦掘進(jìn)迎頭過斷層技術(shù)探討［J］.棗莊礦業(yè)集團(tuán)中興建安工程公司第三工程處，2010（8）：53.

［4］ 張東明.巖石變形局部化及失穩(wěn)破壞的理論與實(shí)驗(yàn)研究［D］.重慶：重慶大學(xué)博士學(xué)位論文，2004：147－153.