巖巷快速掘進(jìn)新技術(shù)在煤礦開(kāi)采中的應(yīng)用

張辛建 王向航 王牛

（義煤集團(tuán)義絡(luò)煤業(yè)公司，河南 洛陽(yáng) 471600）

隨著我國(guó)高產(chǎn)高效礦井建設(shè)速度加快，煤巷掘進(jìn)機(jī)械化水平低，跟不上綜采工作面快速推進(jìn)的速度，造成多數(shù)礦井采掘比例失調(diào)，采掘接續(xù)緊張。為解決這個(gè)問(wèn)題，使綜采工作面生產(chǎn)能力得到充分發(fā)揮，借鑒國(guó)外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，將連續(xù)采煤機(jī)用于長(zhǎng)壁工作面的平巷掘進(jìn)。由于連續(xù)采煤機(jī)配備了錨桿機(jī)、破碎機(jī)、鏟車(chē)、運(yùn)煤車(chē)等機(jī)械化裝備，采用多巷同時(shí)掘進(jìn)方式，使連續(xù)采煤機(jī)的使用效率和開(kāi)機(jī)率大幅度提高，實(shí)現(xiàn)了煤巷掘進(jìn)速度的突破，不斷刷新掘進(jìn)記錄，創(chuàng)造了良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益[1]。

1 煤巷快速掘進(jìn)技術(shù)的發(fā)展

1.1 進(jìn)一步提高設(shè)備可靠性掘進(jìn)設(shè)備的工作對(duì)象是煤巖及部分礦物，同時(shí)為了便于機(jī)械的拆裝檢修，在掘進(jìn)機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)最好采用獨(dú)立部件或組件，采用模塊式組裝方式。

1.2 提高機(jī)電一體化程度應(yīng)采用現(xiàn)代的測(cè)控技術(shù)。水資源的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)非本文論述之范疇。本文從水資源的管理和利用角度來(lái)論述水資源的性質(zhì)。水資源對(duì)于任何生命體來(lái)說(shuō)，是不可或缺，是生態(tài)系統(tǒng)、環(huán)境系統(tǒng)的重要要素。在羅馬法物的分類中水流屬于人法中的公用物。中國(guó)法理論和實(shí)踐目前尚無(wú)此分類。但從目前的法律文件來(lái)看，水資源屬于國(guó)家所有，所有權(quán)主體的唯一性，即表明該物之所有權(quán)不能在其主體間進(jìn)行變動(dòng)，是無(wú)法進(jìn)入市場(chǎng)領(lǐng)域的（中國(guó)很多自然資源的所有權(quán)主體采唯一性質(zhì)規(guī)定，即使未規(guī)定唯一性也規(guī)定權(quán)利主體變動(dòng)的單向性，也是無(wú)法進(jìn)入市場(chǎng)的）。同時(shí)從水法的規(guī)定來(lái)看，水資源之分配首先體現(xiàn)的是行政管理權(quán)限，即首先通過(guò)行政權(quán)為主的分配后，形成一級(jí)市場(chǎng)，然后才賦予從所有權(quán)人（國(guó)家）手中取得“對(duì)水權(quán)利”的主體相應(yīng)的權(quán)利。其中支護(hù)作業(yè)占用時(shí)間最多，必須提高支護(hù)速度，才能充分發(fā)揮綜掘設(shè)備的潛力，為了縮短支護(hù)時(shí)間，一方面應(yīng)優(yōu)化錨桿支護(hù)形式與參數(shù)，在保證支護(hù)效果和安全的前提下，降低支護(hù)密度；另一方面，應(yīng)根據(jù)巷道圍巖條件選擇合理的錨桿施工機(jī)具，并優(yōu)化施工工藝，在煤巖運(yùn)輸環(huán)節(jié)上，應(yīng)采用連續(xù)運(yùn)輸方式，應(yīng)完善轉(zhuǎn)載機(jī)的功能。

2 影響煤礦巖巷快速掘進(jìn)速度的因素

水車(chē)中的水，屬于集體所有，國(guó)家保護(hù)合法的權(quán)利和利益的單位和個(gè)人依法水資源的開(kāi)發(fā)和利用；國(guó)家統(tǒng)一管理相結(jié)合分級(jí)部門(mén)的水資源化管理體系；國(guó)務(wù)院水行政主管部門(mén)負(fù)責(zé)統(tǒng)一管理水資源的國(guó)家；國(guó)務(wù)院其他有關(guān)部門(mén)按照職責(zé)分工，由國(guó)務(wù)院規(guī)定，在協(xié)調(diào)的水資源管理委員會(huì)部門(mén)，協(xié)同水行政主管負(fù)責(zé)的管理水資源工作—縣級(jí)以上水行政部門(mén)根據(jù)人民群眾的政府部門(mén)和其他部門(mén)，該部門(mén)的職責(zé)按照人民政府的規(guī)定在同級(jí)負(fù)責(zé)水資源管理水平上 [3]。第一，開(kāi)發(fā)和利用水資源，要提高水資源的綜合科學(xué)考察和調(diào)查和評(píng)價(jià)；第二，水資源的開(kāi)發(fā)利用和控制水災(zāi)害，流域或者按區(qū)域進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃；三，任何單位或個(gè)人轉(zhuǎn)移，供水，排水，不得損害公共利益和他人的合法權(quán)益；第四，對(duì)水資源的開(kāi)發(fā)和利用，須防總的總體安排的原則實(shí)施與除害相結(jié)合，兼顧上下游之間，左右岸和地區(qū)的利益，充分發(fā)揮水資源的綜合效益；第五，發(fā)展和利用水資源，城市和農(nóng)村居民應(yīng)首先在屯活用水滿足，綜合農(nóng)業(yè)，工業(yè)用水和航運(yùn)需要。在水源不足地區(qū)，應(yīng)當(dāng)限制的城市規(guī)模和耗水量大的工業(yè)，農(nóng)業(yè)發(fā)展；第六，應(yīng)根據(jù)該地區(qū)水的條件，發(fā)展灌溉，排水和水土保持，促進(jìn)農(nóng)業(yè)穩(wěn)產(chǎn)，高產(chǎn)；第七，國(guó)家鼓勵(lì)開(kāi)發(fā)，利用水能資源；第八，國(guó)家應(yīng)保護(hù)和鼓勵(lì)開(kāi)發(fā)水運(yùn)資源；第九，水閘建于魚(yú)，蝦，蟹村漁業(yè)資源受到嚴(yán)重影響，建設(shè)單位應(yīng)當(dāng)建造過(guò)魚(yú)設(shè)施，或采取其他補(bǔ)救措施的遷徙路線；第十，建設(shè)閘壩，橋梁，碼頭和其他攔河，過(guò)了河，臨河建筑物，河流穿越管道，電纜敷設(shè)，必須符合國(guó)家規(guī)定的防洪標(biāo)準(zhǔn)，以及導(dǎo)航和其他技術(shù)要求。

3 巖巷快速掘進(jìn)新技術(shù)在煤礦開(kāi)采中的應(yīng)用

近年來(lái)，我國(guó)煤巷快速掘進(jìn)設(shè)備與技術(shù)取得了很大進(jìn)展，掘進(jìn)速度與工效取得了新的突破。但是，我國(guó)煤巷綜掘技術(shù)整體水平還比較低，還不同程度地存在著設(shè)備可靠性差、設(shè)備配套性差、開(kāi)機(jī)率低.掘進(jìn)速度慢等弊端，使煤巷快速掘進(jìn)技術(shù)的推廣應(yīng)用受到一定影響，我國(guó)煤巷快速掘進(jìn)設(shè)備與技術(shù)還有待于進(jìn)一步改進(jìn)和完善。鏟車(chē)可以實(shí)現(xiàn)裝、運(yùn)、卸3 種作業(yè)功能。在連續(xù)采煤機(jī)工作面上，鏟車(chē)可用來(lái)清理連續(xù)采煤機(jī)留下的浮煤，使連續(xù)采煤機(jī)可以連續(xù)作業(yè)，提高掘進(jìn)速度和生產(chǎn)能力。同時(shí)，鏟車(chē)也可以完成其他輔助性運(yùn)輸工作，例如運(yùn)送錨桿、拖運(yùn)其他設(shè)備等。在連續(xù)采煤機(jī)工作面上還應(yīng)當(dāng)配備給料破碎機(jī)，布置在帶式輸送機(jī)之前，通過(guò)給料破碎機(jī)將運(yùn)煤車(chē)卸下來(lái)的煤炭破碎后均勻地送入帶式輸送機(jī)[4]。月進(jìn)尺可達(dá)上千米，是煤巷掘進(jìn)與支護(hù)技術(shù)的跨越式突破，在適宜的條件下應(yīng)積極推廣應(yīng)用掘錨一體化技術(shù)。另外，還可以在國(guó)產(chǎn)綜合掘進(jìn)機(jī)上配置1～2 臺(tái)機(jī)載錨桿鉆機(jī)，實(shí)現(xiàn)掘錨一體功能。國(guó)外，澳大利亞制造的機(jī)載錨桿鉆機(jī)使用效果比較好，我國(guó)曾進(jìn)行過(guò)機(jī)載錨桿鉆機(jī)的研究，但總體水平不高。無(wú)論是切槽工序還是采垛工序，連采機(jī)首先自巷道頂部切入煤體，然后自上而下切割。切入深度一般與截割滾筒直徑相同，煤硬時(shí)截深可適當(dāng)減少。當(dāng)截割滾筒切到巷道底部后，連采機(jī)應(yīng)稍后移，割完底煤，以保證巷道底板平整。待裝完余煤后，連采機(jī)完成一刀，即一個(gè)截割循環(huán)。反復(fù)截割循環(huán)，直至巷道進(jìn)尺達(dá)到一個(gè)循環(huán)進(jìn)尺6.0 m 為止。如果每次切入深度為0.857 m，則7 次截割循環(huán)就可達(dá)到6.0 m 的距離。連續(xù)采煤機(jī)截煤的同時(shí)，錨桿機(jī)在另一條巷道內(nèi)作業(yè)。錨桿機(jī)作業(yè)的順序是：定位—鉆眼—推入藥卷和桿體—攪拌—擰緊螺母。全部錨桿安裝完畢后，錨桿機(jī)轉(zhuǎn)移到鄰近巷道內(nèi)作業(yè)。

[1]顧群虎.德國(guó)煤礦大斷面巖巷快速掘進(jìn)技術(shù)研究[J].煤，2009（06)

[2]王宗禹，王建武，渠俐.鉆爆法掘進(jìn)與掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)施工方式的優(yōu)化探討[J].煤炭科學(xué)技術(shù)，2008（09).

[3]王忠誠(chéng)，劉春友.全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)及其在我國(guó)的發(fā)展與應(yīng)用[J].東北水利水電，2001（08)

[4]趙學(xué)社.煤礦高效掘進(jìn)技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J].煤炭科學(xué)技術(shù)，2007（04)