煤巷快速掘進技術的應用效果分析與總結

李洪晶

摘 要：煤礦巷道的掘進技術是煤礦開采的主要環節，煤礦巷道掘進速度決定煤礦的開采效率，但井下惡劣的作業環境，特別是煤層薄厚程度不一樣，對巷道的掘進速度產生不同的影響，加強對煤礦快速掘進技術的創新和研究，促進煤礦安全發展，降低勞動強度實現安全可靠的生產目的，本文主要對目前煤礦巷道中常見的快速掘進技術進行分析總結，分析該技術在巷道掘進中的具體實施情況，總結影響巷道掘進的因素并提出相應的對策。

關鍵詞：快速掘；巷道掘進；現狀；制約因素

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.06.062

1 煤礦巷道快速掘進技術發展現狀

我國對礦井的巷道技術進行改進，在煤層中開拓巷道和布置巷道，目前我國煤礦企業采用的掘進方式有煤巷綜合機械化掘進技術、連續采煤機和掘錨機組一體化掘進技術三種，其中煤巷綜合機械化掘進技術也就是綜掘技術大部分應用在煤礦企業中，盡管我國煤巷掘進技術已經逐漸成熟，但與發達國家相比仍然存在一定的差距，我們需要在機械掘進和掘進速度技術等方面加大研究力度。煤礦開采深度的不斷增加，地質條件的差異給快速掘進技術帶來了諸多困難，特別是在煤礦巷道掘進過程中，支護的時間比巷道掘進的時間要長，為有效提高巷道掘進速度，需要技術人員加強對巷道掘進速度的研究。

（1）掘錨機組掘進技術是將采煤機和錨桿鉆機結合成一體，采用一臺設備就可以進行采掘和支護，達到支護和掘進一體的目的，在開采中實行巷道掘進的同時進行支護達到提高掘進速度的目的，但該技術結構復雜，組裝困難，在落煤時容易引發震動，對頂板的穩定性有很高的要求。

（2）連續采煤機與獨立錨桿配套掘進技術，在掘進作業中主要依靠采煤機完成，支護依靠錨桿鉆車完成，兩者交替出現在施工巷道中，采煤機連續作業在轉向下一個巷道時錨桿鉆車進入巷道實施支護。該技術巷道為多巷道，需要反復調動采煤機，巷道多投入的成本較高，維護困難。在我國使用廣泛的技術為懸臂式掘進機配合人工錨桿鉆機掘進技術，該技術是在掘進后利用人工將單體錨桿鉆機移動到下一個巷道中，該技術無法實現掘進和支護同時進行，耗時長工作量大，延長成巷時間。

2 我國煤巷常用快速掘進技術

2.1 選擇性能較好的掘進設備

掘進機是快速掘進技術的主要設備，煤礦巷道的掘進效率以掘進工作為基礎，選擇性能良好的掘進設備要根據施工現場的條件及周邊的環境，特別是在井下惡劣的作業環境和煤層沖擊較大的巷道，要對掘進設備的性能進行分析篩選，把好質量關，選用先進的掘進設備，選擇獨立部件的齒輪轉動裝置，簡化機械的結構，提高設備使用的可靠性，從而達到保障機器性能穩定的目的。快速掘進技術需要的另一個關鍵設備是懸臂式掘進機，在完成巷道的掘進巖層后采用懸臂式掘進機破碎煤巖達到落煤的目的，輸送機運走碎煤完成掘進工作。

2.2 提高設備綜合配套能力

在煤巷的快速掘進過程中由于煤巷的掘進效率低或機械發揮作用不充分影響煤礦生產，與設備綜合配套能力有較大的關系，在巷道掘進系統中配套環節較多，因此要提高巷道掘進的速度，充分發揮機械化的作用就需要重視設備配套的能力，尤其是設備在支護和運輸方面的能力，解決好對綜掘設備和支護的配套能力，可以充分發揮設備的機械化作用。在進行巷道支護時要根據巷道的地質條件采用錨桿支護技術，該技術可以保障巷道的支護效果，可以改變掘進機與錨桿安裝不平衡的情況。

2.3 推動掘錨一體化技術和連續采煤機的應用

在開采過程中單獨使用采掘機或單獨使用錨桿機鉆都不能滿足快速掘進的需要，在快速掘進中要實現掘進與支護的平衡才能保障快速掘進，掘錨一體化技術是實現高產高效的理想技術。連續采煤機與錨桿支護配合使用可以提高掘進的效率，是實現高產高效的配套技術，因此在井下環境適合的情況下推動連續采煤機的使用。

3 影響煤巷快速掘進的因素

（1）在進行巷道掘進過程中，巷道巖層的穩定性會直接影響實際的掘進速度，施工巷道若為硬煤層，會損耗設備零件，增加快速掘進的難度，加上巷道中瓦斯或粉塵等有害氣體的含量較高，對施工造成一定的難度，因此在開采時根據井下的地質條件，選擇合適的煤層開采，預防事故的發生。

（2）目前我國采用的快速掘進技術與世界先進技術仍然存在一定的差距，特別是對懸臂式掘進機的研發缺乏獨立的技術，是企業掘進設備發展的弊端；巷道的掘進施工時，支護需要耗費大量的時間，支護技術的落后影響了我國巷道的掘進速度，加上多數企業職工在上崗前未經過專業的培訓，不熟悉設備的操作流程，忽視對設備的保養維修，當出現故障時無法及時排除故障，需要從廠家調專家處理，影響施工進度，造成工程的滯后。

4 煤巷快速掘進技術優化措施

（1）針對巷道不同的地質條件，應加強探索勘探方法，做好勘探工作，選擇煤層條件較好的煤層，盡量克服地質條件帶來的影響，采用先進的科學技術綜合勘探將要開采的區域，因地制宜。重視國外的先進技術和經驗，不斷探索和創新煤礦掘進機械設備，引入新技術和設備，并做好人員的專業職能培訓，邀請相關工作人員進行現場的培訓和知道，提高員工的操作能力。

（2）加強現場的施工管理和調度。加強現場的生產管理，對管理人員和操作人員進行合理的培訓，在施工時組織綜合施工隊伍，將掘進、支護和運輸等作業人員統一到一個隊伍里實行統一指揮，責任到人，在各自的崗位上完成各自的任務，確保各個部門之間的相互配合，當發生施工事故時及時行動，縮短事故的影響范圍和實踐，保障井下開采的順利進行。

5 結束語

煤礦開采掘進速度的快慢直接影響煤礦的開采效率，盡管我國與發達國家相比仍然存在一定的差距，但我們只要重視快速掘進工藝的改進，學習先進技術，倡導自主研發，提高自身煤礦巷道快速掘進的水平，才能保障企業實現高產高效的目標。

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