煤礦開拓系統研究分析

張佳林

摘 要：隨著經濟全球化程度的進一步加深，以及國內市場逐漸國際化的趨勢，加上行業內激烈的競爭給中國煤礦行業帶來巨大的挑戰和前所未有的競爭壓力。這些問題主要源于我國現在的國情，煤炭作為我國主要的一種能源需求，每年各個地方的各個行業需要燃燒大量的煤炭提取能量。然而，到目前為止，我國每年仍需向其他國家進口煤炭來滿足國民需求，其中很大的原因并不是因為礦產儲量不足，而是因為現在我國對于煤礦開采的手段相對仍處于落后的階段。為了實現煤礦開拓掘進工程快速施工，本文從開拓掘進技術的重要性入手進行研究，對我國現如今的開拓掘進技術進行總結并指出問題，進而提出建議。

關鍵詞：煤礦；開拓掘進；施工

引言

通過對煤礦開拓技術的現狀和問題進行研究，宏觀來講，我國開拓的設備沒有及時更新，老化比較嚴重，而且掘進技術陳舊；從客觀方面來講，煤礦的各種制度需要改革。結合我國現有的煤礦開采方法和工藝，優化煤礦開采技術，為促進煤礦行業的可持續發展、提高煤礦行業的核心競爭力提供建議。

1、開拓掘進技術在煤礦開采工作中的作用

開拓技術在煤礦開采當中起著舉足輕重的作用。它能使煤礦開采效率最大化，實現煤礦經濟效益的最大化。開拓技術是整個煤礦開采工作的核心技術和基礎環節，任何采煤工作都需要在開發挖潛后進行。因此，開拓工作的進展和煤礦開采的整個過程形成正比，如果開掘進工程的速度加快，整個采煤工程的速度就會加快，這樣采煤的經濟效益就會更大。在此基礎上，保證了整個煤礦工程的安全生產，從而提高了我國煤礦的經濟效益；反之，開拓工作進程變慢，整個煤礦工程的開采速度就會慢，影響煤礦工程開采和煤礦工程的經濟效益，安全生產也會產生相應的影響。

2、煤礦開拓掘進工程概括

2.1煤礦快速掘進工程的施工過程

（1）首先是鑿巖爆破施工，鑿眼爆破的主要工作是打眼，裝藥，放炮以及處理等，因此選擇優質的鑿巖設備以及優良的爆破工藝是鑿巖爆破工作的前提和基礎。（2）掘進通風施工，掘進通風工作主要是將礦洞中的有毒及有害氣體排出，將內部的粉塵雜質除去，為施工人員提供優質的新鮮空氣。掘進通風就是利用局部通風機和風筒進行通風。（3）巖石裝運施工，就是將掘進工作面爆破之后留下來的巖石裝入礦車上，然后運出工作面，運輸工具主要為礦車。（4）最后一步是支護工作，支護材料的選擇需要根據巷道斷面的大小，形狀，年限，地壓大小等因素進行綜合考慮。由于支護材料和形式有所不同，支護主要采用木支架、金屬支架、鋼筋混凝土支架、石砌支架等。礦井巷道的支護主要是為了維護巷道的安全平穩，防止巷道周圍的巖石發生冒落以及變形。

2.2影響煤礦開拓掘進工程快速施工的因素

（1）掘進設備的性能，雖然我國煤礦挖掘開采事業在高速發展，但是掘進設備的性能仍舊不夠先進。掘進設備的性能較低，整體發展水平比較落后，我國現有的掘進設備更無法實現數字化、智能化以及集成化，因此掘進速度就嚴重的受到影響。掘進設備的性能對于掘進速度有著十分深遠的影響，如果掘進設備無法保持高效持續施工，也缺乏高強度的抗壓性能，在實際的施工操作中過于復雜繁瑣，因此就無法滿足現階段我國煤礦挖掘開采事業的快速發展。（2）掘進工藝，掘進速度除了掘進設備的性能因素之外，掘進工藝也會產生重要的影響。掘進工藝不夠合理規范或者落后，就會降低掘進速度，無法快速實現掘進施工。在煤礦巷道的掘進施工時，由于巷道支護施工所占據的時間相比于其它施工時間較長，因此只有做好巷道的支護工作，才能保障巷道的安全。而在保證巷道支護質量的同時，就會逐漸忽略掘進工藝的設計規劃，導致掘進速度降低。（3）掘進組織安排和管理，煤礦巷道掘進速度以及掘進施工能否順利開展，還取決于施工組織的科學合理安排，如果在掘進前期的人員安排、工作安排以及設備配置等工作處理妥當，掘進工作就會順利開展，否則就會浪費大量的時間，造成經濟資源的損失。

3、加快煤礦開拓掘進工程快速施工的技術

3.1積極應用地質勘測技術

眾所周知，煤礦開拓掘進工程具有較為復雜地質條件，經常會有一些難以預見的問題出現于掘進工程中，對掘進效率造成嚴重影響。針對這種情況，可以積極應用地質勘測技術，以此來對地質信息及時了解和掌握，進而結合勘測資料，對作業計劃合理制定，顯著提升掘進作業的科學性和合理性。同時，借助于勘測工作的開展，還可以將潛在的地質問題及時找出來，制定針對性的應急方案，高效快速處理掘進過程中出現的各種問題。其中，巷探、鉆探、物探等都是重要的地質勘測技術，在具體實踐中，要合理選擇，進而全面了解煤層地質巖層、水文地質、構造等信息，避免出現水災等問題，這樣掘進速度可以得到加快，施工人員人身安全也可以得到保證。

3.2積極改進掘進設備

掘進設備是煤礦巷道采掘工作開展的基礎，其在較大程度上影響到巷道掘進效率。因此，在未來的發展中，煤礦企業需要采取措施，對掘進設備不斷的改進和優化。如通過改用安裝機械的使用，可以促使人工操作得到減少，施工質量得到提升，人工使用扳手進行緊固存在的問題得到解決，預緊力符合相關標準。要將大功率的氣扳機安裝錨桿給運用過來，促使錨桿安裝質量得到提升，支護時間得到減少，巷道掘進效率得到提升。將掘錨一體化鉆機引入進來，促使煤巖煤巷施工得到更好開展。對大扭矩旋轉積極研發，促使鉆研速度得到加快，掘巷效率得到提升。同時，科學養護管理電氣系統、液壓系統等設施設備，促使掘進設備保持在良好的運行狀態下，充分發揮設備性能。此外，要積極借鑒國內外的先進掘進技術，不斷創新優化施工技術，提升煤礦開拓掘進工程整體施工效率。

3.3積極運用科學的掘進技術

支護是煤礦開拓掘進工程中的重要環節，因此，就需要對支護技術合理設計，促使支護強度符合相關的標準與要求。在具體設計實踐中，要將煤礦開采現場情況納入考慮范圍，科學系統的分析錨桿支護設計、支護材料、施工工藝等，對掘錨工藝技術合理選擇，對錨桿支護各項參數科學優化，促使錨桿支護速度得到加快，錨桿安裝時間得到縮短。在施工實踐中，要結合遇到的難題，科學改進與創新掘進工藝，將掘進設備的性能給充分發揮出來。

3.4強化施工組織管理

生產安全是煤礦開拓掘進工程的關鍵和核心，只有保證生產安全，方可以促進煤礦企業的健康發展。因此，在煤礦開拓掘進工程施工中，需要將煤礦安全生產規章制度體系嚴格落實下去，保證每一個環節的生產安全。同時，結合實際情況，對工序交叉作業、平行作業積極運用，促使作業時間得到縮短，掘進速度得到提升。要科學合理的配置優化各項施工工序，做好施工組織管理工作，對各項作業、工種等有效銜接，進而顯著提升綜掘水平。

3.5提升施工人員素質水平

煤礦開拓掘進工程施工速度與施工安全會直接受到施工人員素質水平的影響。因此，煤礦企業就需要結合實際情況，制定針對性的培訓教育機制，提升施工人員專業技術水平，增強其安全意識，嚴格依據相應的規范和標準進行施工，保證施工質量和施工安全。

結束語

煤炭是一種在地球上存儲量相對較多的礦產資源，其遍布世界各地，成本偏低，并且作為人類生活、工作中的主要能源來源，被大量開采。中國現在作為世界上的經濟強國，人口眾多，而且工業發展迅速，煤炭的需求量巨大。然龐大的煤炭需求量背后，落后的開拓掘進技術，開拓掘進效率低下等問題阻礙了我國發展的腳步。由此可見，研究煤礦開拓掘進工程快速施工技術才是當務之急。

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