巷道快速掘進技術

魏延杰

【摘要】我國煤炭多處于地表以下，以地下開采為主。對煤礦巷道的管理提出更高要求。在市場經(jīng)濟體制下，煤炭企業(yè)必須高效生產(chǎn)才能取得良好的經(jīng)濟效益。煤炭開采的先決條件之一就是保障煤礦巷道掘進的快速和高效。

【關鍵詞】煤礦;巷道;快速掘進技術

巖巷的快速掘進水平受到多種因素的影響，主要有設備的配置，施工組織的管理水平和施工工藝等主要因素，它們?nèi)叩年P系式相互聯(lián)系并相互制約。根據(jù)三者的聯(lián)系及影響情況，通過改進傳統(tǒng)的施工工藝，改變巖巷施工管理模式和工序，提升巖巷隊伍管理水平，優(yōu)化巖巷施工各環(huán)節(jié)，合理工時利用，完善設備配套，使巖巷單進水平不斷提高，能達到安全高效快速掘進的目的。本文重點分析影響煤礦巷道快速掘進的因素，并針對這些因素制定相應的解決措施，確保優(yōu)化改進掘進工藝，為礦井的安全高效快速掘進奠定了堅實的基礎。

一、影響巷道快速掘進的因素

（一）地質構造造成的因素。地質構造對煤礦生產(chǎn)的影響很大，地質構造存在的大量褶皺、斷層或火成巖侵人體等因素不但讓采煤條件復雜化。而且也嚴重影響煤礦巷道掘進速度，在礦井中，工作面煤巖硬度，圍巖節(jié)理現(xiàn)狀，褶區(qū)構造、頂板與底板的穩(wěn)定性，掘進面涌水量以及瓦斯量等一切因素，這都會影響煤礦巷道掘進速度。

（二）裝置設備落后。隨著我國社會經(jīng)濟的發(fā)展，我國煤炭行業(yè)的煤礦巷道掘進設備水平也在慢慢的提高，然而與那些發(fā)達國家的掘進設備相比較，我國的煤礦掘進設備在整體工藝上，其性能和水平仍比較落后，其機械化、信息化以及自動化的程度也落后于發(fā)達國家。特別是在一些重要的元器件上，由于一些相關的核心的技術我國還不能完全的掌握，因此，與發(fā)達國家的相比，我國生產(chǎn)的那些同類的產(chǎn)品還有一定程度上的差距。例如，我國一些煤礦企業(yè)在煤炭裝載以及運輸方面，盡管其機械化水平已經(jīng)有所提高，但是在打眼和噴漿等方面，其機械化水平仍然比較低，有時還需要進行人工操作。

（三）施工工藝落后因素。目前的煤礦井下支護工藝很多，我國的大多數(shù)煤礦往往采用新型復合支護形式或者大斷面u型棚支護，這種工藝的優(yōu)點是支護強度大、巷道斷面大，方便運輸及安裝。但缺點也比較明顯，遇到大斷面，支護難度陡然加大，很不利于施工，特別是在“三軟煤層”錨網(wǎng)支護方面可循的經(jīng)驗比較少等等這些，對巷道掘進施工進度造成了嚴重影響。

（四）施工組織管理差，施工者綜合素質不高帶來的因素。目前，許多煤礦管理者只注重眼前利益，在施工組織管理不注重科學性，在沒有相應的措施下，過度開采煤層，同時，一些煤礦企業(yè)的工作人員綜合素質低，工作經(jīng)驗不足，沒有掌握煤礦巷道的掘進新技術與新工藝，或者掘進設備的性能不熟悉，造成掘進設備的應用率不高，巷道掘進速度不高。

二、巷道快速掘進技術的解決措施

（一）加強礦區(qū)的地質預測工作。對于一些地質條件復雜的礦井來說，斷層以及構造帶不僅影響煤礦掘進的速度，還威脅到煤礦的安全生產(chǎn)。因此，煤礦企業(yè)可以利用三維物探、鉆探以及巷探等技術進行超前地質探測，對煤礦的地質構造以及巖層等地質信息進行控制，并對其進行動態(tài)的分析，煤礦企業(yè)要結合自身的特點，對礦區(qū)進行地質探測，堅持防治水原則，為我國煤礦巷道快速掘進打下良好的基礎。

（二）不斷改進掘進設備。掘進機是煤礦巷道采掘中的核心設備，其裝備技術的優(yōu)劣，直接關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機，同時在實踐過程中，要針對掘進機出現(xiàn)的不足逐步進行創(chuàng)新與改造，為其長期穩(wěn)定的連續(xù)創(chuàng)造良好的條件。掘進機的液壓系統(tǒng)與與掘進機的電氣系統(tǒng)要切實維護到位，為方便操作與維修，掘進機通常應用嵌裝式的結構代替螺栓組式的結構來提高設備穩(wěn)定運行。

（三）改進煤礦的施工工藝。我國煤礦安全生產(chǎn)的實踐表明，一般煤礦巖巷錨噴支護施工的工藝都是“錨、噴、噴”這樣一個過程。受巖性變化的影響，原有的施工管理工藝在光面爆破不理想的時候會影響煤礦巷道的支護效果，其掘進速度也就不能得到提高。其支護的網(wǎng)片、錨桿托盤等不能夠貼緊巖面，這樣不僅支護會費時費力，還會留有安群隱患。因此，我國煤礦企業(yè)要根據(jù)自身的實際情況，改進煤礦施工工藝和方法，快速推行巖巷“噴、錨、噴”施工工藝，這樣不僅可以縮短支護實踐，還能夠提高支護效果，加快煤礦巷道掘進的速度。

（四）大力采用中深孔爆破技術。在煤礦巷道掘進中大力應用“中深孔不同階微差斜眼掏槽爆破”技術。一是在鉆眼一定前要認準中腰線，依據(jù)中腰線來確定周邊輪廓與眼位，二是鉆眼作業(yè)一定要遵循準、平、直、齊原則，確保爆破后能形成比較整齊而基本垂直的作業(yè)面，三是根據(jù)巖石硬度調(diào)整爆破圖表，控制裝藥量，嚴格控制周邊眼的裝藥量;四是大力實施一炮三研究：研究施工方案、研究施工程序、研究施工效果，確保巷道一次成形，提高掘進速度。

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

三、結束語

煤礦企業(yè)的巷道掘進生產(chǎn)是一項復雜的系統(tǒng)工程，其掘進速度與礦區(qū)地質構造、掘進設備、施工工藝、施工組織管理以及員工的整體素質有關，煤礦企業(yè)要想提高巷道的掘進速度，必須大力應用超前地質探測技術、不斷對掘進設備進行革新、大力優(yōu)化施工方法和施工工藝，同時加強勞動組織管理與施工組織管理，充分調(diào)動職工的工作熱情，才能使巖巷的快速掘進水平不斷推進，解決我國經(jīng)濟的快速增長對煤炭大力需求。