關于巖巷快速掘進技術的研究與應用

徐玉晨

摘 要：近些年來，隨著我國社會經濟的快速發展，煤礦開采步伐的越來越快，傳統的采掘失調問題是目前急需解決的重要內容。因此，快速掘進技術的充分發揮就顯得尤為重要，根據現階段我國快速掘進技術在煤礦巖巷中的實際應用情況來看，多表現在懸臂式掘進機配帶式輸送機作業線以及液壓鉆車配側卸載巖機作業線等方面。基于此，本文就主要簡要探析了巖巷快速掘進技術的研究與應用，希望可以為相關從業者提供參考借鑒。

關鍵詞：煤礦巖巷;快速掘進技術;運用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.04.091

0 引言

隨著我國煤礦事業的快速發展，在很多技術上都已經可以與發達國家相提并論，甚至有的技術具有明顯的競爭優勢。如綜采或綜掘技術、立井或斜井施工工藝等。但是，在巖巷掘進技術方面目前還是主要以氣動鑿巖機打眼、耙斗機裝巖等形式為主，使得無法有效保障整體的掘進速度。而這種情況就會在很大程度上影響煤礦安全生產、礦井的建設速度等，所以對于巖巷快速掘進技術的研究與應用具有現實意義。

1 影響巖巷快速掘進的因素分析

由于巖巷掘進的施工流程相對比較系統，其中掘進裝置的科學技術水平、煤礦的地質構造、煤礦的組織管理、不間斷的施工步驟等都會對掘進的速度產生較大的影響。

1.1 地質架構

地質架構是影響巖巷掘進速度的重要因素之一，其中煤礦結構、掘進層涌出水量、底板和頂板的板塊是否穩定以及煤巖的堅硬程度等都會對掘進的速度產生明顯的影響。假如是在實際的采掘過程中，頂部板塊的環境較為穩定，中頂部有著比較大的間距，這就會使得掘進的速度得到很大的提升，反之就會降低掘進的速度。

1.2 掘進裝置

掘進裝置的發展與更新雖然一直在持續，但是其機械化水平以及整體性能還是相對比較低，特別是對于掘進裝置的核心器件掌握，與西方發達國家相比，我國還需要有很長的路要走。很多煤礦企業在輸送上看似科學技術水平也很高，但是在穿眼以及注漿的過程中還是有眾多企業依然存在人工操作，沒有實現全面機械化，使得巖巷的掘進速度會受到比較嚴重的影響。

1.3 施工工藝技術

掘進裝置的技術落后，也導致了施工所需的施工工藝技術發展受到了限制，很多新的支護工藝技術無法有效被應用。目前，很多煤礦企業在施工中采用復合支護或者新的大斷面棚型支護，即便這種大斷面有利于裝運、配置以及通風，但是在其施工難度也會相對較大，尤其是在煤層比較松軟區域缺少施工經驗，使得巖巷的掘進效率會受到一定程度的影響。

2 巖巷快速掘進技術的應用

2.1 光面爆破技術

我國在上世紀六十年代開始對預裂爆破和光面爆破進行試驗和推廣，到七十年代左右已經被廣泛應用于水利、地下建筑以及煤礦行業中。煤礦巖巷工程技術在有效統一的光面爆破技術與錨噴支護技術后已經比較完善。在保證施工質量及安全性、提升掘進速度、降低體力消耗和減少材料消耗上，都獲得了比較理想經濟效益與社會效益。近年來，我國在地下與煤礦工程中廣泛應用了光爆錨噴支護技術，并且體現了良好的應用效果，其優勢主要有三點：首先，效率得到了提升，便于機械化的開展，有效降低了人工勞動的成本;其次，光爆錨噴施工的質量比較高，降低了圍巖松動、破壞以及位移發生的概率，進一步提升了安全性;最后，大幅度降低了成本的損耗。光面爆破其實從本質上講，就是利用裝藥構造的獨特性，選用科學的光爆參數以及起爆次序，使得實現了光滑、平整巖石壁面的開掘。

2.2 支護水平的提升技術

實時支撐圍巖是在開挖巖巷后必須及時進行的作業內容，以此來避免出現巖石破碎冒落的情況發生。目前，我國在煤礦施工主要采用的是錨桿支護，其主要是利用錨入圍巖的錨桿，來改變圍巖力學的狀態，促使巷道周圍形成穩定的巖石帶，從而利用錨桿與圍巖的一起作用實現巷道的維護。與架棚支護相比，這種支護方式的優勢就比較明顯，比如可以降低通風阻力、適應能力強、工作安全、巷道變形情況少、維護成本少以及掘進斷面小等優點。但是，同樣這種支護方式也存在著一些不足，如不能有效預防圍巖的風化、不能避免錨桿之間裂隙巖石的剝落。所以，在使用這種支護技術的過程中要結合其他的支護手段一起。錨噴支護是近些年來發展和應用較廣的一種支護方式，可以最大程度提升其經濟效益。

2.3 輸送系統的完善技術

在以往的巖巷掘進技術中，絞車、電瓶車以及耙裝機是常見的輸送方式。這種輸送的手段不僅無法最大程度提升輸送的效率，還會在輸送中存在眾多安全問題，會對掘進的速度產生非常嚴重的影響。因此，需要進一步優化輸送的方式，這是提升巖巷掘進技術的重要手段。利用膠帶輸送機就可以有效解決上述問題，其優勢主要有：其由于自動化集中控制手段使得維護和操作起來比較方便，輸送成本也得到了降低、并且提升了巖巷掘進管理的安全性以及減少了人工勞動的強度，同時這種輸送方式還具有緊湊的結構，使得耗能會相對比較少。

3 結束語

綜上所述，現階段礦井生產中的主要手段還是以巖巷快速掘進技術為主，由于巖巷施工作業的過程中會受到較多因素的影響，導致生產的進程無法得到有效保障，所以必須做出針對性的措施進行改善。同時，在對巖巷快速掘進技術進行改進的過程中，還必須將安全管理的問題給予重視，以此來保證有序的煤礦生產安全，從而為我國的社會主義經濟持續發展提供重要支持。

參考文獻：

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