煤礦高效掘進技術研究

程志鵬

【摘要】回采和掘進作為煤礦生產工作中非常重要的兩個部分，同煤礦的質量和生產效率有極大的關系，其中掘進設備的先進性和技術水平直接關系著煤礦生產工作能否安全高效的進行，要想提高煤礦的生產效率就要求將高效掘進技術應用到掘進工作中。本文對我國煤礦高效掘進技術目前的使用狀況進行了研究，描述了煤礦高效掘進技術對煤礦生產的重要性。

【關鍵詞】煤礦;高效掘進技術;應用;研究

一、高效掘進技術研究價值

掘進技術指的是將回采煤炭資源通道直接打通，因為回采煤炭的通道需要反復使用，所以確保煤炭回采通道的穩固極為重要，而且高效安全的煤炭掘進技術為能夠確保通道穩固的一項技術。

伴隨現代化科技水平的穩步提升，高效的煤炭掘進技術也隨之快速進步，掘進技術的種類也隨之不斷增加。然而從整體方面進行劃分，高效的煤炭掘進技術重點分成三個類別，分別為煤巖混合技術、巖巷技術以及煤巷技術，本研究針對這三個類別掘進煤炭技術的現狀與未來趨勢加以重點研究分析。

二、高效掘進技術發展現狀

（一）煤巷技術。煤巷技術重點包含三方面的掘進技術，分別為采煤機連續掘進技術、綜合煤巷機械化煤炭掘進技術以及錨掘一體化煤炭掘進技術。采煤機連續掘進技術使用的重要工具是連續采煤工具，該項技術能夠極大的降低煤礦開采的成本。綜合煤巷機械化煤炭掘進技術使用的工具主要為懸臂形式的煤炭掘進機。通過有關部門的長期的研究開發，認識到現階段我國使用的懸臂形式的煤炭掘進機在性能方面已經大幅得到提升，雖然在一定方面還落后于發達國家，但是經過研發人員的不懈努力，終將獲得驕人的成果。錨掘一體化煤炭掘進技術主要結合了掘進技術與支護技術，使得煤炭掘進機的應用范圍得以擴大，在很大程度上提升了掘進煤炭的質量與效果。

（二）巖巷技術。巖巷技術，就是巖巷上的掘進技術，其是一個多工序共同交替完成的掘進過程，主要可以分為破巖、裝運和支護三大技術工序。當前的煤礦開采中，巖巷技術掘進一般會占到整個工程量的45%左右，在生產礦井中一般約占工程量的25%左右，可見巖巷技術的發展對于煤礦開采具有至關重要的影響。為了實現高效掘進，巖巷技術必須要確保每個工序的高效率運行，并將整個系統較好的協調連接起來。巖巷技術的應用對于巖巷掘進效率發揮著至關重要的作用，實踐中主要采用爆破與機械形式施工，巖巷技術是一套較為復雜的程序，需要倍加重視。

（三）煤巖混合技術。煤炭和巖石混合在一起的地質形態是煤炭開采過程中經常遇到的一種，所以對于煤巖混合技術的研究顯得尤為重要。現階段，在此類煤礦區域應用最為頻繁大的設備機械是懸臂式煤炭掘進機，在此方面我國對其進行了長期研究，煤炭掘進技術在該方面的水平相當高，甚至在部分方面已經超越了一些發達國家，處于世界領先水平。

三、高效掘進技術發展趨勢

（一）煤巷技術。從煤炭掘進技術的安全高效方面與整體發展趨勢出發，煤巷技術發展主要方向為研發錨掘一體化煤炭掘進技術與采煤機連續開采煤炭掘進技術，而且這兩個發展趨勢同樣是我國高效的煤炭掘進技術發展方向。錨掘一體化煤炭掘進技術應用范圍相當廣泛，安全性能相對較高，這種煤炭掘進技術值得大力推廣，提升該項技術的整體應用性能，能夠在一定程度上提升我國煤炭掘進的技術水平。采煤機連續開采煤炭掘進技術發展的主要方向為提升自動化、機械化以及智能化水平，采煤機在連續自動運行的同時，還能夠逐步拓寬煤炭掘進技術使用的范圍，能夠將該項技術應用到各類巷道煤炭掘進工作中，提升開采煤炭的挖掘效率。采煤機連續開采煤炭掘進技術在我國已經相對成熟，某些方面還處于世界領先水平，這項技術非常適合在國內全面推廣使用。經過實踐證明，應用采煤機連續開采煤炭掘進技術的優點突出，具有出煤快、適應能力強、效率高、安全可靠、效益好、用人少、投資少等優勢。錨掘一體化煤炭掘進技術使用錨掘機組使得錨掘可以平行作業。錨掘一體化煤炭掘進技術應用范圍廣泛、支護效果絕佳，掘進效率得到進一步提升，該項技術是煤炭開采行業的一次革命，引起世界關注。

（二）巖巷技術。國內的巖巷技術經過相關專家長期的研究雖然取得了一定的成就，但是與一些發達國家作對比還有著一定的差距，尤其懸臂式重型煤炭掘進機的研究開發相對非常落后，功率非常小，完全不能滿足日常開采煤炭作業的需要，這就使得我國巖巷技術發展趨勢為提升懸臂式重型煤炭掘進機功率。這就表明，煤礦企業還應當全力發展整體斷面煤炭掘進技術。巖巷技術對于巖石巷道掘進速率提升有著重要影響，此項技術重點包含爆破技術與支護技術。其中爆破技術的關鍵為爆破孔的選擇，支護技術的關鍵為支護錨噴技術。其中支護技術更是重中之重，直接影響了巷道的服務期限、安全性能、經濟效益以及支護速度。錨桿的選擇尤為重要，選擇適合型號的錨桿，按照操作規范合理安裝。安裝角度的合理性、錨墊板與巖面的融合程度以及注漿的飽滿度，都將對錨桿固定的質量產生影響。巖巷礦道的支護技術伴隨煤炭開采的深度，實現了從單一類型到多種強化類型聯合發展的經歷，支護的材料也由木材轉變成鋼筋混凝土，再轉變成金屬架支護與錨桿支護。錨噴支護存在經濟合理、效率高、技術先進、速度快、安全可靠、穩定性強以及操作簡便的優點，深受煤炭開采行業歡迎，應用范圍得到不斷推廣。

（三）煤巖混合技術。第一，懸臂式重型煤炭掘進設備機械應用的整體性能需要得到大幅提升，朝向水平更高的智能化、自動化方面努力，極大的提升了煤炭掘進技術的安全性能，如此，在開采煤炭的時候，煤炭巖石混合的地貌、地質對于煤炭掘進工作產生的隱患將大幅度降低。第二，極大的提高了采煤機連續使用的性能，使其能夠持續不斷的運轉，大幅提升煤炭開采的效率。另外，采煤機應用的性能同樣將得到持續細化，進而確保采煤機能夠在各種類型的地質環境中持續不斷的使用。

四、結束語

綜合來說，雖然國內煤炭行業掘進技術持續得到發展，然而與發達國家作對比仍然有著巨大差距。為此，我國煤礦企業應努力提升煤炭開采工作中的掘進技術，創新技術內容形式，促使技術發展，提升煤炭掘進技術智能化、自動化、機械化水平，并使之成為我國開采煤炭行業的發展要求與發展趨勢。