煤礦掘進技術及安全管理探析

張大偉

摘要：改革開放以來，我國的煤炭掘進行業不斷發展，年產量持續攀升，這就對掘進的速度和質量提出了新的要求，在提升煤礦的效益的同時，前提必須是確保員工的生命安全，這將是煤礦安全技術需要解決的關鍵問題。近兩年來，我國的掘進技術取得了巨大的成果，但人們對安全管理的認識還遠遠不夠，在掘進生產過程中，不僅要注重技術的提升，更要注重安全管理的效益，將這兩者有機地結合起來，效果將是十分顯著的，它不僅關系到掘進效益與安全，也關系到我國煤炭行業未來的發展。

關鍵詞：煤礦掘進；技術；安全管理；分析

新時代下，煤礦直接用于生產生活，尤其是傳統的燃燒取暖或者日常生活的情況越來越少，天然氣、太陽能和電能更多地走進了人們的日常生活，但是許多以煤礦為原料的新型煤制品需求量依然很大，因此目前人們對于煤礦的質量有了更高的要求。當然，素質教育的不斷推廣，人們的綜合素養有了很大提升，現在非常重視的一個點還有煤礦的安全管理，一旦有煤礦安全事故出現了大家的視野里，社會輿論和譴責聲不斷。

一、煤礦高效掘進技術在我國的發展

（一）煤巷綜合機械化掘進方式

這種掘進工藝的特點是在我國各類煤礦掘進技術中應用相對廣泛，我國自1979年以來，第一個從國外引進的核心技術是懸臂式掘進機，該掘進技術具有的優勢是生產穩定性強，對生產環境的適應能力強。由于掘進機技術的研究在中國起步晚，因此起初只能從國外引進，由于國內大量的開采需要，所以一定程度上加大了科技研究投資。盡管如此，在與國外掘進機技術相比之下仍有一些差距。

（二）連續采煤機與錨桿鉆車配套作業線方式

這種掘進方式關鍵之處在于連續采煤機，在多巷道掘進環境下，此種方式的優點是效率比較高，缺點是大部分的設備都是由外商掌控，在自動化的操作指標上，可操作性不是很強，經常會發生問題。

（三）掘錨機組一體化掘進方式

此方式適用于一些特殊煤礦掘進開采，仍處在實驗階段，技術尚不穩定，四臂錨桿鉆機是設備的核心工具，也是未來技術攻關的主要趨勢，實施臂式錨桿支護技術，可以使掘進技術的智能化、自動化程度提高，對功能的完善有著很大的作用，是未來煤礦安全生產的主導技術。和其他儀器一樣，核心技術由國外設備制造商掌控，技術還不夠不穩定，設計和制造的工藝也不是很成熟，所以一直都沒有得到推廣。

二、煤礦掘進方法分析

（一）深孔爆破方式與全段光爆方式

煤礦企業往常所使用的掘進方法均會在爆破打眼等工藝流程上花掉大量時間，大概會占據總循環時間的60%左右，這一時間比例大大降低了煤礦企業的掘進效率，阻礙了企業的快速發展步伐。而深孔爆破方式與全段光爆方式作為一種全新技術手段，不僅能夠大大節省施工時間，且能夠兼顧循環施工作業，能夠在安全的前提下提升煤礦采掘的質量和效益，對企業發展有著相當重要的意義。

（二）光面爆破掘進方式

光面爆破掘進方式近年來在煤礦企業生產中被頻繁使用，尤其是在各類型的煤礦巷道施工中被廣泛運用。光面爆破掘進具有成本低、效率高的優勢，是近幾年來新崛起的爆破方式，受到了煤礦企業的大力推廣。光面爆破掘進方式主要運用于煤礦破巖工程中。在煤礦企業運用該方法前需要提前使用一般爆破方法預先對巷道進行粗斷面，然后在周圍位置留下厚度較為均勻的光面層，最后于光面層的邊眼位置爆破出較為整齊的巷道輪廓。此為光面爆破掘進方式的整個進行過程，簡單而又高效。

（三）鉆爆法

在煤礦企業采掘中，鉆爆法的主要作用便是破碎巖石。在煤礦企業實際操作中，可以根據煤礦現場巖石的具體情況順次開始正向裝藥和反向裝藥，然后展開爆破工作。鉆爆法在實施時要注意一下幾點：其一，需要合理布置采掘面的爆破參數以及炮眼位置。至于炸藥需要放置多少，這個量的拿捏則需要根據爆破的類型和爆破巖石的體積來綜合確定。其二，炸藥性能的選擇則與煤礦巖石實際堅固性以及含水量的情況息息相關。如果被爆破巖石較為堅固，則必須選擇威力相對較大的炸藥；如果巖石的含水性較大，則需要對炸藥進行防水性處理，或者直接選擇抗水性的炸藥。最后，在進行正反向裝炸藥時，正向裝藥所有的炸藥和雷管的聚能穴均需要指向炮眼底，而反向裝藥所有的炸藥和雷管的聚能穴均需要指向炮眼口。

三、煤礦掘進工作中的安全管理

（一）平巷煤礦掘進安全管理

煤礦掘進開始之前，要先考察當地的地質地貌情況，是否含有斷層，掘進環境的大體情況，并且綜合考慮本公司的掘進設備的先進程度和工作強度，合理安排工作人員，編制施工規程，再進行煤礦開采。平巷煤礦掘進的阻力相對較小，主要做好頂板安全管理，定期檢查，不定期抽檢進行監督，避免頂板安全事故的發生。在平行作業的時候，永久支護工作面和掘進的工作面要保持一定的安全距離，避免發生安全事故，所有施工人員都要時刻謹記安全第一，遇到安全隱患及時防治，安全撤離事故多發區。

（二）水平煤巷掘進安全管理

頂板是煤礦掘進過程中容易出現事故，但又不好進行防治的薄弱環境，因此要因地制宜，根據當地施工環境的地質構造和具體環境，針對性地進行防治和解決頂板安全隱患。比如，出現頂板破碎或者遇到地質疏松的地區，可以采用手鎬的手段進行破碎處理，絕對不能采用爆破的手段，否則容易完全坍塌，發生安全事故，尤其是瓦斯爆炸事故。而且在瓦斯煤層掘進施工的時候，最好選用合適的爆破措施，一次性完全爆破，堅決禁止二次爆破，同時，爆破的時間必須通過科學手段延長到130ms以內，煤礦掘進設備在施工時必須嚴格控制頂距，禁止空頂施工。

（三）爆破施工安全管理

煤礦掘進施工過程中最容易發生安全事故的就是爆破過程，因此必須引起高度重視，選用合適的爆破技術，嚴格控制爆破時間，保證工作人員安全撤離。圍巖硬度比較大的礦區，適合選用井巷掘進爆破技術，保證理想的爆破效果，當然如果需要達到光面爆破，在炸藥選擇的時候就需要注意選用低爆速，密度小而且爆炸威力足，傳爆速度快的炸藥進行現場爆破。同時，施工人員本身的安全意識也是防患安全事故發生的一個重要方面，可以定期開展施工人員安全意識培訓工作，若果條件允許的話，還以開展實地演練，用實踐教會大家逃生的法則，將安全責任落實到人，建立完整的安全責任體系，接受群眾監督，相互督促，提高安全管理的有效性。還有一點，必須與時俱進，不斷引進高新技術，引入先進的掘進設備，提高爆破的自動化程度，既保障施工人員的安全，有保證煤礦掘進的效率。

（四）巖石平巷施工過程中需要注意的安全事項

為了保證施工的安全性，在進行巷道施工時，不能僅僅考慮一方面的因素，要綜合考慮多方面的因素。要根據實際情況選擇合適的工具設備，不能用自己主觀臆斷的想法代替客觀事實。比如，在施工時，我們要考慮的因素有：地質狀況、施工設備等。在開展掘進工作時，一定要按照掘進的規程進行。為防止冒頂事故的發生，頂板管理工作必須真正落實，因為，這關系到施工人員生命安全。巷道施工人員要對巷道的情況進行有效的檢查，因為有些巷道是臨時支護的，存在很大的安全隱患。進行放炮作業的時候，必須及時要求所有工作人員撤離到安全的地點，以免發生意外。在進行放炮作業時，工作人員需提高警惕，提高自我保護意識。另外，工作面工作臺的搭建必須牢靠，能夠極大地保證施工人員的安全，必要時，需要貼上警示標簽。

四、結論

綜上所述，煤礦開采難度大，危險系數高，而且工作復雜，繁瑣，影響因素多，存在許多的安全隱患，不能保證煤礦掘進事業的可持續發展。因此，企業領導要設立合理的安全管理制度，責任到人，提高工作人員的安全意識，將安全滲透到煤礦掘進的每一個施工環節中去，安全第一的準則必須刻在每個人的心中，同時，實時引進新技術，在保證安全的前提下，提高煤礦掘金的效率。煤礦掘進作業的過程中，存在較多的安全隱患，為此必須要做好安全管理工作。在保證施工人員安全的條件下，采用合理有效的煤礦掘進技術。上文介紹了兩種常用的掘進技術，合理運用這些技術是保證安全的基礎，保證施工人員安全是進行煤礦掘進的前提。

參考文獻：

[1]潘繼剛，李昂.煤礦掘進技術及安全管理分析[J].山東工業技術，2017（15）：40.

[2]趙克剛，李常厚，褚夫龍.煤礦掘進技術及安全管理[J].中國新技術新產品，2016（09）：184-185.

[3]董志遠.煤礦掘進技術及安全管理[J].技術與市場，2015，22（09）：196.

[4]薛善良，王忠華.煤礦巖巷快速掘進技術與安全管理[J].科技與企業，2015（13）：134.

[5]許超.試論煤礦掘進技術及安全管理[J].內蒙古煤炭經濟，2015（06）：59.

[6]柯智選.煤礦掘進技術及安全管理[J].技術與市場，2014，21（11）：194+196.

[7]李銀柱.新峪煤礦6117掘進工作面通風安全管理技術研究[J].山西煤炭，2011，31（05）：70-72.