尚文全++盧光亮
摘 要:近些年來由于我國煤礦市場能源缺口越來越大,國家政府和煤礦行業專家都紛紛致力于提高煤礦掘進工藝和開采技術,希望能夠提高煤礦資源的利用率,這不僅能夠起到緩解我國煤礦行業能源急缺的困境,同樣也對促進我國煤礦行業可持續健康發展有著積極的影響。該文針對我國煤礦掘進工程現狀進行分析,闡述了當前我國煤礦行業挖掘技術和工藝中的有待改進之處,然后提出了有效提高煤礦整體挖掘技術的方法和建議。
關鍵詞:煤礦 掘進技術 工程管理要點 分析
中圖分類號:TD263 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2014)12(b)-0035-01
在我國各行各業經濟不斷發展的過程中,難免會碰到資源和能源的浪費現象,隨著市場競爭壓力的不斷提高,眾多經濟行業紛紛都把目光放到了能源、資源、資金的科學利用和優化管理上面,煤礦行業也不例外,尤其是近些年來我國煤礦能源急劇減少,而石油等礦石能源的需求量也與日俱增,這種供需矛盾日益擴大的情況下,提高煤礦開采和挖掘技術,科學提高煤田礦井資源利用率就成為當下煤礦企業和相關技術員工迫切需要解決的問題。該文主要就煤礦掘進工程技術要點進行分析,提出了我國煤礦掘進技術和方法上的不足以及相對應的解決方法以作參考。
1 我國煤礦掘進現狀
業內人士皆知,我國煤炭開采基本都是以井工開采為主,尤其是我國煤炭層儲存條件復雜,其層厚度呈現多樣性,基本在零點幾米到幾十米之間變化,因此為了更好的開采煤炭,就需要挖掘大量的煤巖巷道,2005年,我國重點煤礦掘進中,煤巷和半煤巖占據了其總量的85%左右,進尺達6300多千米,其綜合開采機械化程度在四分之三左右,而其綜掘機械化程度則占據了四分之一,由此可見其綜合掘進發展遠遠落后于綜合開采技術。為了實現綜掘機械化不斷提高,使得采掘技術同步發展,綜掘機械化也應該加快發展步伐,這樣才能夠使得煤礦巷道掘進技術成為促進煤礦高效集約化生產和開采的重要推動力和關鍵因素。
2 煤礦掘進技術
(1)煤巷綜合機械化掘進技術(懸臂式掘進機與單體錨桿鉆井配套作業)。該技術主要包括懸臂式掘進機、單體錨桿鉆機、轉載機、刮板輸送機/可伸縮帶式輸送機、通風除塵設備以及供電系統等設備,其中懸臂式挖掘機是該掘進技術的關鍵,因為該絕技性能對提高其掘進進尺和掘進工效有著積極的作用,再加上懸臂式掘進機實用范圍廣,因此其在我國重點煤礦得到了深入應用。目前我國相關掘進機型號已經有二十余種,市場平均能年產千余臺,已經形成產品系列化,基本滿足了國內市場需求。
(2)連續采煤機與錨桿鉆井配套作業技術。這種煤巷連續采煤機高校掘進技術是采用截割寬度較大,具備綜合機械化掘采性能的連續采煤機和相關配套設備完成作業,能夠實現落煤、裝載、運輸、行走一體化。連續采煤機一般應用在矩形斷面的雙巷/多巷的快速掘進和短壁開采中,國外應用頗為廣泛。作為高產高效礦井核心設備的連續采煤機是從1979年引進我國,需要交叉換位和多巷掘進施工,目前在神東、萬利、晉城、晉神、鄂爾多斯等礦區推廣應用較廣,每個礦區都會使用六十余臺連續采煤機才能滿足生產需求。
(3)掘錨機組掘錨一體化掘進技術。隨著錨桿支護技術和快速掘進機械裝備的不斷發展和進步,掘錨機組開始在基于連續采煤機和懸臂式掘進機設備上新發展起來的掘錨一體化新型掘進機型,這種技術主要是有機組合掘進和支護,使得其掘進和支護工藝能夠在一臺機械設備上完成,從而減少掘進和支護設備換位時間并有效提高其掘進支護工作效率。由于掘錨機組側重基礎的不同,目前其主要有兩種掘錨機組,如一連續采煤機為主的掘錨機組和一懸臂式掘進機機在錨桿機為主的掘錨機。該技術目前僅僅在一些礦區試用,目前還處于試驗階段。
3 掘進管理的方法和建議
對于煤礦掘進工程而言,其技術工藝和管理都同樣重要。不論是用哪種掘進方法和技術,其掘進打眼和支護工作都必須要做好其準備工作和質量檢查工作。掘進打眼前,采用不同設備都要對該設備的運轉和質量進行檢查,如鑿巖機就要檢查設備零件、螺絲擰緊狀況,注油試運轉以及管道連接頭等設備質量;煤電鉆就要檢查其電纜、設備外殼、風翅、開關、送電試運轉等狀況。當然對于打眼地點的安全也要謹慎檢查,必須要在有前探支架的狀況下打眼。掘進工程還包括臨時支護設計,這也要根據其掘進工藝和掘進工程環境地點來科學處理,如掘進進尺與前探梁長度差不多就要使用前探支架,臨時支柱和臨時護頂等保護措施也必不可少,尤其是巖石有破碎風險的就可以采用搪梁護頂的措施。在管理方面,必須要充分引進信息化管理觀念,科學采用信息管理技術,掌握煤炭國際市場、政治因素、新能源開發等信息,及時掌握煤炭價格變動,并對煤炭運輸成本的因素也要及時掌控,這樣有利于相關企業合理決定煤炭能源開采量和開采時期,從而提高煤炭市場競爭力。
4 結語
總而言之,作為新時代的煤礦企業,不僅要優化其掘進工程技術,還要提高其安全生產管理和信息管理,對此企業就必須要注重科學制定其管理制度,加強相關設備的日常管理和人力資源管理,尤其是礦井排水管、水泵、電力設備、應急電源等設備,培養并提高工作人員安全意識和自救逃生能力,并制定安全生產考核機制和安裝責任機制,科學制定煤礦掘進工程人員管理機制并落實到位,從而達到提高煤礦掘進管理效率和質量的目的。
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