關于新時期的煤礦巖巷快速掘進的探討

摘 要：煤炭是我國最關鍵的能源之一，在各行業領域當中均有著突出的應用價值。對于我國而言，在現代社會經濟發展不斷加速，社會大眾生活水平持續提升的背景作用之下，對于煤炭資源的需求也在不斷的增長。需求方面的發展趨勢帶動著供應方面的發展，即大量的煤礦企業進一步展開了對煤炭資源的開發與利用工作。當中，如何提高煤礦企業生產的優質性與高效性，這一問題是最為關鍵的。結合實踐經驗來看，就要求煤礦企業能夠實現煤礦巖巷掘進的快速性。為此，文章依據這一實際情況，以新時期的煤礦巖巷快速掘進為研究對象，就快速掘進所涉及到的相關技術展開了綜合研究與分析，望能夠引起各方人員的特別關注。

關鍵詞：煤礦巖巷快速掘進；爆破；大小循環作業

在全球經濟一體化建設進程不斷加劇，城市化建設規模持續擴大的推動作用下，社會各行業領域對于煤炭資源的需求在日益提升。這使得煤礦行業在國民經濟發展體系中所占據的地位日益重要與關鍵。對于我國而言，有關煤礦巖巷掘進技術的研究與應用已歷經了數十年的發展進程，通過對現代化技術的應用以及各類科學性裝備設施的引入，逐步實現了煤礦巖巷掘進的快速性。同時，煤礦巖巷快速掘進的實現對于提高煤礦企業生產作業的優質性與高效性而言同樣有著重要意義，需要引起各方人員的特別關注與重視。本文試就相關問題做詳細分析。

1 中深孔光面爆破技術的推廣與創新

常規意義上來說，煤礦巖巷快速掘進質量水平的發揮首先受到了煤礦巖巷掘進爆破工作質量的影響。可以說，爆破是快速掘進的第一環節。結合實踐工作經驗來看，煤礦巖巷掘進爆破質量的發揮受到了多方因素的影響，當中主要包括這幾個方面：（1）煤礦巖巷爆破面掏槽方式；（2）煤礦巖巷爆破面裝藥量；（3）煤礦巖巷爆破面周邊眼光爆參數；（4）煤礦巖巷爆破面炮眼深度；（5）煤礦巖巷爆破面起爆時差；（6）煤礦巖巷爆破面炮眼利用率。同時，從深度上來說，煤礦巖巷爆破面掏槽眼的深度大小直接關系著循環進尺的大小，不但對周邊眼的爆破質量產生影響，同時也對成巷質量有不小的影響。在當前技術條件支持下，中深孔爆破狀態下的掏槽眼深度需要達到2200mm～3000mm范圍之內。不但如此，在煤礦巖巷快速掘進作業過程當中，采取中深孔光面爆破技術需要重視對自由面的增加。一般所采取的方式為直眼掏槽，掏槽眼一般布置在巷道斷面中央靠近底板處，這樣便于打眼時掌握方向，并有利于其它多數炮眼的巖石能借助于自重崩落。在掘進斷面中如果存在有顯著的軟弱巖層，一般應將掏槽眼布置在這些軟弱層中。直眼掏槽炮眼眼距較小，每一個裝藥炮眼的爆炸都可以破壞兩個炮眼之間的巖石；直眼掏槽一般都有不裝藥的空眼，它起者附加自由面的作用?？昭鄣淖饔茫环矫鎸Ρ☉捅品较蚱鸺袑蜃饔?；另一方面使受壓巖石有必需的碎脹補償空間。筆者認為：為了最大限度的保障煤礦巖巷快速掘進的質量與水平，就需要工作人員結合實際情況，找到炮眼深度的最優值。結合實踐工作經驗來看，中深孔光面爆破技術方案下的爆破質量明顯高于淺孔爆破技術方案下的爆破質量，值得進一步的推廣與應用。

2 一次全斷面掘進技術的應用與推廣

在傳統技術方案下，煤礦巖巷掘進過程中所采取的施工方案多表現為：臺階式掘進方案。實踐研究結果證實：若采取臺階式掘進方案，即丟底掘進，無法實現一次錨網到底，造成聯網質量差，所掘巷道容易出現“赤腳”、“穿裙”現象，工程施工質量難以保證。而在煤礦巖巷快速掘進的作業過程當中，為了在不影響施工進度的同時，實現對整個煤礦巖巷掘進工程質量的保障與提升，同時，達到對煤礦巖巷掘進過程中各類頂板事故的合理預防，就需要在實際工作中引入一次全斷面的掘進技術。實際施工當中，在采取一次全斷面掘進施工的過程當中，為了實現對已掘進段圍巖巷道結合的可靠保障，就需要對圍巖進行必要的支護，支護方案的選擇以復合型方式為主，推薦支護方案為：錨網噴+錨索復合性支護方式，在巷道巖性較差時，可增加壁后注漿支護方式。通過對一次全斷面掘進技術的成功應用發現：由于在全斷面掘進過程當中，通過鉆爆方式實現了成巷的一次性，因而在提高巷道掘進工程進度方面也有著突出的意義。

3 大小循環作業方式的應用與實踐

在對煤礦巖巷掘進施工現場進行綜合分析的基礎之上，需要以仿真模式的方式對礦區巖巷開挖卸載圍巖變形破壞短期效應進行分析。以筆者實踐工作經驗中所涉及到的575運輸巷為例，在煤礦巖巷巷道開挖作業的初期階段，圍巖結構具有一定的自穩性特征，此狀態下的圍巖變形速度以及圍巖結構累積變形量均控制在較小的水平，因此所需要的支護力也就較小。然而在一定的時間作用之下，圍巖結構所對應的變形速度以及累積變形量均有所增大，這也就帶動著圍巖結構所需支護力的提升。從這一角度上來說，綜合各方環境條件以及煤礦巖巷掘進快速性的需求來看，應當在快速掘進過程中采取大小循環的作業方式。當中，大循環為每次移耙巖機所消耗的時間（正常情況下，煤礦巖巷掘進每前進24m，需要完成對耙巖機的一次移動動作）；同時，小循環為每炮進尺。在大小循環作業方式的影響下，通過對正規循環率的提升方式（實踐證實，通過與大小循環作業方式的成果應用，工程現場的正規循環率完全能夠保障在80%以上），來達到提高循環進尺的目的，最終滿足煤礦巖巷掘進的快速性需求。同時，還需要注意的一點是：由于在大小循環作業快速掘進的過程當中，在對耙巖機進行移動的過程當中，采取了后線移耙巖機的方式，此過程當中窩頭仍然采取正常的打眼作業，在完成對耙巖機的移動之后繼續開展放炮掘進作業。通過此種方式，實現了移耙巖機不停產，進而使得掘進過程中的有效工作時間顯著提升，掘進效率有所提高。

4 結束語

通過本文以上分析需要認識到：在現代科學技術不斷發展的作用下，我國煤礦綜合掘進在技術以及裝備方面均呈現出了較高水平的提升。各方對于煤礦生產高質性、以及安全性的要求日益凸顯出來。而對于煤礦企業而言，要想保障煤礦生產的安全與高效，最主要的先決條件就在于：實現對煤礦巖巷的快速掘進。為此，展開對新時期煤礦巖巷快速掘進技術的研究工作有著極為重要的意義與價值。在本文上述分析當中，主要闡述的煤礦巖巷快速掘進技術包括以下幾個方面：（1）中深孔光面爆破技術；（2）一次全斷面掘進技術；（3）大小循環作業方式。筆者認為，只有通過各方工作人員的通力合作，重視對快速掘進技術的引入、優化、以及完善，才能夠最大限度的保障煤礦巖巷掘進的快速性，進而為煤礦企業創造更加突出的經濟價值以及社會效益。

參考文獻

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作者簡介：劉志國（1977，9-），男，漢族，籍貫：河南駐馬店市，學歷：本科，鶴壁煤電股份有限公司第十煤礦，助理工程師，研究方向：巖巷快速掘進施工工藝研究。