煤礦高效掘進(jìn)技術(shù)研究

程志鵬

【摘要】回采和掘進(jìn)作為煤礦生產(chǎn)工作中非常重要的兩個(gè)部分，同煤礦的質(zhì)量和生產(chǎn)效率有極大的關(guān)系，其中掘進(jìn)設(shè)備的先進(jìn)性和技術(shù)水平直接關(guān)系著煤礦生產(chǎn)工作能否安全高效的進(jìn)行，要想提高煤礦的生產(chǎn)效率就要求將高效掘進(jìn)技術(shù)應(yīng)用到掘進(jìn)工作中。本文對(duì)我國(guó)煤礦高效掘進(jìn)技術(shù)目前的使用狀況進(jìn)行了研究，描述了煤礦高效掘進(jìn)技術(shù)對(duì)煤礦生產(chǎn)的重要性。

【關(guān)鍵詞】煤礦;高效掘進(jìn)技術(shù);應(yīng)用;研究

一、高效掘進(jìn)技術(shù)研究?jī)r(jià)值

掘進(jìn)技術(shù)指的是將回采煤炭資源通道直接打通，因?yàn)榛夭擅禾康耐ǖ佬枰磸?fù)使用，所以確保煤炭回采通道的穩(wěn)固極為重要，而且高效安全的煤炭掘進(jìn)技術(shù)為能夠確保通道穩(wěn)固的一項(xiàng)技術(shù)。

伴隨現(xiàn)代化科技水平的穩(wěn)步提升，高效的煤炭掘進(jìn)技術(shù)也隨之快速進(jìn)步，掘進(jìn)技術(shù)的種類也隨之不斷增加。然而從整體方面進(jìn)行劃分，高效的煤炭掘進(jìn)技術(shù)重點(diǎn)分成三個(gè)類別，分別為煤巖混合技術(shù)、巖巷技術(shù)以及煤巷技術(shù)，本研究針對(duì)這三個(gè)類別掘進(jìn)煤炭技術(shù)的現(xiàn)狀與未來(lái)趨勢(shì)加以重點(diǎn)研究分析。

二、高效掘進(jìn)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

（一）煤巷技術(shù)。煤巷技術(shù)重點(diǎn)包含三方面的掘進(jìn)技術(shù)，分別為采煤機(jī)連續(xù)掘進(jìn)技術(shù)、綜合煤巷機(jī)械化煤炭掘進(jìn)技術(shù)以及錨掘一體化煤炭掘進(jìn)技術(shù)。采煤機(jī)連續(xù)掘進(jìn)技術(shù)使用的重要工具是連續(xù)采煤工具，該項(xiàng)技術(shù)能夠極大的降低煤礦開(kāi)采的成本。綜合煤巷機(jī)械化煤炭掘進(jìn)技術(shù)使用的工具主要為懸臂形式的煤炭掘進(jìn)機(jī)。通過(guò)有關(guān)部門的長(zhǎng)期的研究開(kāi)發(fā)，認(rèn)識(shí)到現(xiàn)階段我國(guó)使用的懸臂形式的煤炭掘進(jìn)機(jī)在性能方面已經(jīng)大幅得到提升，雖然在一定方面還落后于發(fā)達(dá)國(guó)家，但是經(jīng)過(guò)研發(fā)人員的不懈努力，終將獲得驕人的成果。錨掘一體化煤炭掘進(jìn)技術(shù)主要結(jié)合了掘進(jìn)技術(shù)與支護(hù)技術(shù)，使得煤炭掘進(jìn)機(jī)的應(yīng)用范圍得以擴(kuò)大，在很大程度上提升了掘進(jìn)煤炭的質(zhì)量與效果。

（二）巖巷技術(shù)。巖巷技術(shù)，就是巖巷上的掘進(jìn)技術(shù)，其是一個(gè)多工序共同交替完成的掘進(jìn)過(guò)程，主要可以分為破巖、裝運(yùn)和支護(hù)三大技術(shù)工序。當(dāng)前的煤礦開(kāi)采中，巖巷技術(shù)掘進(jìn)一般會(huì)占到整個(gè)工程量的45%左右，在生產(chǎn)礦井中一般約占工程量的25%左右，可見(jiàn)巖巷技術(shù)的發(fā)展對(duì)于煤礦開(kāi)采具有至關(guān)重要的影響。為了實(shí)現(xiàn)高效掘進(jìn)，巖巷技術(shù)必須要確保每個(gè)工序的高效率運(yùn)行，并將整個(gè)系統(tǒng)較好的協(xié)調(diào)連接起來(lái)。巖巷技術(shù)的應(yīng)用對(duì)于巖巷掘進(jìn)效率發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，實(shí)踐中主要采用爆破與機(jī)械形式施工，巖巷技術(shù)是一套較為復(fù)雜的程序，需要倍加重視。

（三）煤巖混合技術(shù)。煤炭和巖石混合在一起的地質(zhì)形態(tài)是煤炭開(kāi)采過(guò)程中經(jīng)常遇到的一種，所以對(duì)于煤巖混合技術(shù)的研究顯得尤為重要?，F(xiàn)階段，在此類煤礦區(qū)域應(yīng)用最為頻繁大的設(shè)備機(jī)械是懸臂式煤炭掘進(jìn)機(jī)，在此方面我國(guó)對(duì)其進(jìn)行了長(zhǎng)期研究，煤炭掘進(jìn)技術(shù)在該方面的水平相當(dāng)高，甚至在部分方面已經(jīng)超越了一些發(fā)達(dá)國(guó)家，處于世界領(lǐng)先水平。

三、高效掘進(jìn)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

（一）煤巷技術(shù)。從煤炭掘進(jìn)技術(shù)的安全高效方面與整體發(fā)展趨勢(shì)出發(fā)，煤巷技術(shù)發(fā)展主要方向?yàn)檠邪l(fā)錨掘一體化煤炭掘進(jìn)技術(shù)與采煤機(jī)連續(xù)開(kāi)采煤炭掘進(jìn)技術(shù)，而且這兩個(gè)發(fā)展趨勢(shì)同樣是我國(guó)高效的煤炭掘進(jìn)技術(shù)發(fā)展方向。錨掘一體化煤炭掘進(jìn)技術(shù)應(yīng)用范圍相當(dāng)廣泛，安全性能相對(duì)較高，這種煤炭掘進(jìn)技術(shù)值得大力推廣，提升該項(xiàng)技術(shù)的整體應(yīng)用性能，能夠在一定程度上提升我國(guó)煤炭掘進(jìn)的技術(shù)水平。采煤機(jī)連續(xù)開(kāi)采煤炭掘進(jìn)技術(shù)發(fā)展的主要方向?yàn)樘嵘詣?dòng)化、機(jī)械化以及智能化水平，采煤機(jī)在連續(xù)自動(dòng)運(yùn)行的同時(shí)，還能夠逐步拓寬煤炭掘進(jìn)技術(shù)使用的范圍，能夠?qū)⒃擁?xiàng)技術(shù)應(yīng)用到各類巷道煤炭掘進(jìn)工作中，提升開(kāi)采煤炭的挖掘效率。采煤機(jī)連續(xù)開(kāi)采煤炭掘進(jìn)技術(shù)在我國(guó)已經(jīng)相對(duì)成熟，某些方面還處于世界領(lǐng)先水平，這項(xiàng)技術(shù)非常適合在國(guó)內(nèi)全面推廣使用。經(jīng)過(guò)實(shí)踐證明，應(yīng)用采煤機(jī)連續(xù)開(kāi)采煤炭掘進(jìn)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)突出，具有出煤快、適應(yīng)能力強(qiáng)、效率高、安全可靠、效益好、用人少、投資少等優(yōu)勢(shì)。錨掘一體化煤炭掘進(jìn)技術(shù)使用錨掘機(jī)組使得錨掘可以平行作業(yè)。錨掘一體化煤炭掘進(jìn)技術(shù)應(yīng)用范圍廣泛、支護(hù)效果絕佳，掘進(jìn)效率得到進(jìn)一步提升，該項(xiàng)技術(shù)是煤炭開(kāi)采行業(yè)的一次革命，引起世界關(guān)注。

（二）巖巷技術(shù)。國(guó)內(nèi)的巖巷技術(shù)經(jīng)過(guò)相關(guān)專家長(zhǎng)期的研究雖然取得了一定的成就，但是與一些發(fā)達(dá)國(guó)家作對(duì)比還有著一定的差距，尤其懸臂式重型煤炭掘進(jìn)機(jī)的研究開(kāi)發(fā)相對(duì)非常落后，功率非常小，完全不能滿足日常開(kāi)采煤炭作業(yè)的需要，這就使得我國(guó)巖巷技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)為提升懸臂式重型煤炭掘進(jìn)機(jī)功率。這就表明，煤礦企業(yè)還應(yīng)當(dāng)全力發(fā)展整體斷面煤炭掘進(jìn)技術(shù)。巖巷技術(shù)對(duì)于巖石巷道掘進(jìn)速率提升有著重要影響，此項(xiàng)技術(shù)重點(diǎn)包含爆破技術(shù)與支護(hù)技術(shù)。其中爆破技術(shù)的關(guān)鍵為爆破孔的選擇，支護(hù)技術(shù)的關(guān)鍵為支護(hù)錨噴技術(shù)。其中支護(hù)技術(shù)更是重中之重，直接影響了巷道的服務(wù)期限、安全性能、經(jīng)濟(jì)效益以及支護(hù)速度。錨桿的選擇尤為重要，選擇適合型號(hào)的錨桿，按照操作規(guī)范合理安裝。安裝角度的合理性、錨墊板與巖面的融合程度以及注漿的飽滿度，都將對(duì)錨桿固定的質(zhì)量產(chǎn)生影響。巖巷礦道的支護(hù)技術(shù)伴隨煤炭開(kāi)采的深度，實(shí)現(xiàn)了從單一類型到多種強(qiáng)化類型聯(lián)合發(fā)展的經(jīng)歷，支護(hù)的材料也由木材轉(zhuǎn)變成鋼筋混凝土，再轉(zhuǎn)變成金屬架支護(hù)與錨桿支護(hù)。錨噴支護(hù)存在經(jīng)濟(jì)合理、效率高、技術(shù)先進(jìn)、速度快、安全可靠、穩(wěn)定性強(qiáng)以及操作簡(jiǎn)便的優(yōu)點(diǎn)，深受煤炭開(kāi)采行業(yè)歡迎，應(yīng)用范圍得到不斷推廣。

（三）煤巖混合技術(shù)。第一，懸臂式重型煤炭掘進(jìn)設(shè)備機(jī)械應(yīng)用的整體性能需要得到大幅提升，朝向水平更高的智能化、自動(dòng)化方面努力，極大的提升了煤炭掘進(jìn)技術(shù)的安全性能，如此，在開(kāi)采煤炭的時(shí)候，煤炭巖石混合的地貌、地質(zhì)對(duì)于煤炭掘進(jìn)工作產(chǎn)生的隱患將大幅度降低。第二，極大的提高了采煤機(jī)連續(xù)使用的性能，使其能夠持續(xù)不斷的運(yùn)轉(zhuǎn)，大幅提升煤炭開(kāi)采的效率。另外，采煤機(jī)應(yīng)用的性能同樣將得到持續(xù)細(xì)化，進(jìn)而確保采煤機(jī)能夠在各種類型的地質(zhì)環(huán)境中持續(xù)不斷的使用。

四、結(jié)束語(yǔ)

綜合來(lái)說(shuō)，雖然國(guó)內(nèi)煤炭行業(yè)掘進(jìn)技術(shù)持續(xù)得到發(fā)展，然而與發(fā)達(dá)國(guó)家作對(duì)比仍然有著巨大差距。為此，我國(guó)煤礦企業(yè)應(yīng)努力提升煤炭開(kāi)采工作中的掘進(jìn)技術(shù)，創(chuàng)新技術(shù)內(nèi)容形式，促使技術(shù)發(fā)展，提升煤炭掘進(jìn)技術(shù)智能化、自動(dòng)化、機(jī)械化水平，并使之成為我國(guó)開(kāi)采煤炭行業(yè)的發(fā)展要求與發(fā)展趨勢(shì)。