淺談煤礦巷道掘進的影響因素及應對措施

摘 要：本文首先介紹了煤礦巷道掘進的影響因素，其次分析了煤礦巷道掘進影響因素的應對措施，實踐證明，采取有效技術(shù)措施，在提高巷道掘進速度，實現(xiàn)煤礦開采效率及質(zhì)量等方面發(fā)揮著重要現(xiàn)實意義。

關(guān)鍵詞：煤礦；巷道掘進；影響因素；措施

煤炭資源在我國能源結(jié)構(gòu)中占據(jù)主導地位，雖然我國煤炭能源較為豐富，但絕大部分煤炭資源不適于露天開采，導致我國煤炭開采方式主要為地下開采方式。在煤礦地下開采活動中，巷道掘進技術(shù)及其裝備水平直接影響著煤礦生產(chǎn)的安全性及煤礦開采效率。煤礦巷道掘進技術(shù)的快速性及高效性是實現(xiàn)煤礦高生產(chǎn)率的重要保障。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，其對能源的消耗日益增加，對煤炭資源的需求量與日俱增，提高煤礦掘進速度，提高煤礦開采效率及質(zhì)量，是煤礦企業(yè)所面臨的重要任務(wù)。

1 煤礦巷道掘進的影響因素

1.1 巷道掘進施工組織管理水平

在社會煤炭需求量增加的時代背景下，對煤礦企業(yè)生產(chǎn)量提出了更高要求，在一些煤礦企業(yè)中，為提高煤炭產(chǎn)量，追求經(jīng)濟利益最大化，沒有合理規(guī)劃煤炭開采，盲目擴大煤炭開采量。在煤礦企業(yè)組織管理中，缺乏科學性及合理性，片面追求施工進度，缺乏對施工質(zhì)量及施工安全性的重視，最終導致企業(yè)所編制的的組織管理計劃無法有效落實，對煤礦巷道掘進技術(shù)效果造成破壞，產(chǎn)生較多安全隱患，嚴重則會引發(fā)安全事故，帶來巨大的人員傷亡及經(jīng)濟損失。

1.2 掘進設(shè)備所具備的裝備水平

在科學技術(shù)發(fā)展的推動下，煤礦巷道掘進新技術(shù)及新設(shè)備不斷更新，推動著煤礦巷道掘進速度提升，然而我國煤礦掘進設(shè)備總體水平相對較低，掘進設(shè)備性能較差，自動化及智能化水平較低，在煤礦掘進及開采中機械化水平偏低。在西方等發(fā)達國家，其煤礦掘進多采取先進的煤礦巷道掘進綜掘機，在一些國家應用連續(xù)采煤機與掘錨機組，大幅提高了煤礦巷道掘進效率，其綜合效益明顯。相對而言，我國國產(chǎn)掘進機其整體質(zhì)量及工作性能偏低，掘進機刀具消耗量較大，在巷道掘進過程中，掘進機故障率較高，嚴重影響掘進機工作效率，降低煤礦巷道掘進速度，成為了影響煤礦生產(chǎn)效率的重要因素。

1.3 巷道掘進所采取的施工工藝

我國煤礦巷道掘進設(shè)備裝備水平整體較低，其掘進設(shè)備質(zhì)量及工作性能限制了巷道施工工藝的創(chuàng)新。在大部分煤礦巷道掘進作業(yè)中，巷道支護所花費的時間較多。如在我國大部分煤礦巷道掘進作業(yè)中，綜掘機配套支護多采取單機錨桿鉆機，然而錨桿安裝需要由工作人員進行現(xiàn)場安裝，其時間花費較多，影響巷道支護效率。通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在我國巷道掘進施工中，巷道支護時間較多，占據(jù)了整個掘進作業(yè)施工時間的70%左右，支護消耗時間較多，嚴重降低了巷道掘進效率。為提高巷道掘進速度，需要提高煤礦巷道掘進作業(yè)與支護作業(yè)的連續(xù)程度。因部分巷道掘進設(shè)備故障頻繁，導致煤礦巷道施工工藝連續(xù)性較差，影響掘進速度。

1.4 煤礦巷道地質(zhì)構(gòu)造

煤礦巷道掘進所面臨的地質(zhì)構(gòu)造問題，是影響巷道掘進的第一因素。在煤礦巷道掘進過程中，其地質(zhì)構(gòu)造因素主要指的是工作面煤巖硬度及強度，工作面褶曲構(gòu)造、劈理、圍巖等發(fā)育狀況，巷道頂板及底板穩(wěn)定狀況，地質(zhì)構(gòu)造中瓦斯含量，地質(zhì)涌水量等。如煤礦地質(zhì)構(gòu)造條件較好，可以為煤礦巷道掘進提供良好的基礎(chǔ)條件，而復雜不穩(wěn)定的地質(zhì)構(gòu)造，則會對巷道掘進作業(yè)帶來約束。如煤礦地質(zhì)構(gòu)造煤巖硬度較高，在進行煤礦巷道掘進時，則其開拓困難度較大，此外，煤巖硬度較高，則有利于形成較為穩(wěn)定的頂板條件，有利于煤礦巷道支護，在巷道掘進之前只需要采取臨時支護措施便可，在巷道掘進后采取永久支護措施，從而實現(xiàn)巷道支護作業(yè)與掘進作業(yè)平行進行，提高巷道掘進機工作效率。

2 煤礦巷道掘進影響因素的應對措施

2.1 提高施工組織管理水平及設(shè)備利用率

為提高煤礦巷道掘進效率，推廣新型巷道掘進新技術(shù)、新工藝及新設(shè)備，煤礦企業(yè)需要提高管理水平，充分認識到新設(shè)備及新工藝應用對企業(yè)生產(chǎn)效率及綜合效益的重要性，加大資金投入，支持新設(shè)備及新技術(shù)應用，不斷提高煤礦巷道掘進自動化與機械化水平，降低工作人員勞動強度，全面提升巷道掘進效率。改變不科學不合理的管理方式，應用現(xiàn)代化及科學化管理模式，合理設(shè)置煤礦企業(yè)生產(chǎn)計劃，強化對煤礦生產(chǎn)中各個環(huán)節(jié)的監(jiān)督與管理，采取動態(tài)管理及過程管理方式，提高煤礦巷道掘進技術(shù)管理水平。在企業(yè)管理中，應重視煤礦巷道掘進設(shè)備開發(fā)及研制工作，努力提升我國國產(chǎn)掘進設(shè)備綜合性能及質(zhì)量。在煤礦巷道掘進工作中，應加強掘進設(shè)備管理，及時進行設(shè)備維護與檢修，減少故障發(fā)生率，提高掘進設(shè)備工作效率，保障巷道掘進工作持續(xù)穩(wěn)定進行。

2.2 優(yōu)化巷道掘進施工工藝

在巷道掘進作業(yè)過程中，滿足掘進生產(chǎn)規(guī)章制度的基礎(chǔ)上，應綜合多道工序交叉作業(yè)的巷道掘進模式，通過有序交叉作業(yè)，提高煤礦巷道掘進速度及效率，實現(xiàn)巷道掘進與巷道支護平行進行，提高施工效率，保障巷道掘進安全性，合理分配不同工序作業(yè)時間，提高巷道掘進整體進度。

2.3 提高掘進裝備水平

提高巷道掘進設(shè)備裝備水平，是提高煤礦巷道掘進效率的根本途徑。因當前我國掘進設(shè)備水平較低，為此，應充分借鑒國外先進的掘進技術(shù)經(jīng)驗，引進國外先進掘進設(shè)備，提高技術(shù)創(chuàng)新及自主研發(fā)力度，逐漸開發(fā)出滿足巷道掘進與巷道支護平行作業(yè)的掘進設(shè)備，提高掘進設(shè)備應用水平，降低設(shè)備故障率。針對我國當前大部分煤礦巷道所應用的掘進設(shè)備，應不斷進行改造，提高掘進設(shè)備整體工作性能。

2.4 加強現(xiàn)場頂板管理

在進行煤礦巷道掘進作業(yè)時，應高度重視掘進現(xiàn)場頂板管理工作，頂板狀態(tài)直接影響著巷道掘進作業(yè)的安全性及進度，如疏忽現(xiàn)場頂板管理，則容易在巷道掘進作業(yè)中引起頂板垮落等事故。為此，在煤礦巷道掘進施工之前，應根據(jù)地質(zhì)勘探結(jié)果及施工要求，合理制定掘進作業(yè)規(guī)程，在掘進作業(yè)規(guī)程中需要提出不同地質(zhì)條件下掘進工作面應采取的頂板管理策略，尤其是應明確頂板支護規(guī)格，并根據(jù)實際情況，不斷完善頂板管理策略，保證頂板管理效果較好。在巷道掘進作業(yè)中，應加強掘進工作面檢查，科學應用超前支護，保障掘進作業(yè)安全性，消除頂板安全事故。

2.5 提高地質(zhì)勘探水平

在煤礦巷道掘進作業(yè)中，為避免或降低巷道掘進地質(zhì)構(gòu)造對掘進作業(yè)所帶來的不利影響，則應充分重視地質(zhì)構(gòu)造勘探工作，通過采取科學的地質(zhì)勘探技術(shù)，合理安排勘探工作，提高地質(zhì)構(gòu)造勘探結(jié)果準確性。

結(jié)束語

煤礦巷道掘進作業(yè)屬于煤礦開采作業(yè)中十分關(guān)鍵的工序，掘進效率直接影響著煤礦開采效率及質(zhì)量，影響著煤礦企業(yè)綜合效益。在煤礦巷道掘進中，地質(zhì)構(gòu)造、掘進設(shè)備裝備水平、巷道掘進所采取的施工工藝、巷道掘進施工組織管理水平等因素是影響巷道掘進速度的主要因素。在分析影響因素的基礎(chǔ)上，提出提高地質(zhì)勘探水平，優(yōu)化巷道掘進施工工藝，提高施工組織管理水平，提高掘進設(shè)備利用率，高度重視現(xiàn)場頂板管理等應對措施，以提高巷道掘進安全性與穩(wěn)定性，實現(xiàn)煤礦開采綜合效益。

參考文獻

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作者簡介：馮建鋒（1981，8-），男，漢族，畢業(yè)于西南科技大學，材料科學與工程專業(yè)，本科，現(xiàn)任淮北礦業(yè)集團有限公司祁南煤礦副總工程師，從事掘進技術(shù)管理工作。