孫少軍
鄭州煤電股份有限公司告成煤礦 河南 鄭州 452477
我國是一個礦產資源較為豐富的國家,尤其是煤礦資源,和許多發達國家相比都是有這一定優勢的,煤炭開采是一項及具危險性,周期也比較長,且不適合露天開采的工作,這其中一部分原因也是由于煤炭中含有的一些化學物,會由于光照或者其他自然因素而破壞其內部分子結構,破壞煤炭的功能性[1],所以大部分的煤炭開采都是需要在地下進行,大部分的煤礦也都是采用地下建造的形式,因此這就對巷道挖掘技術有著非常高的要求。
施工組織科學性,施工管理規范性,完善性是掘進工程施工的質量保證,也是工程順利進行的前提條件[2]。但是由于很多煤礦都是地處偏遠的山村地區,往往實際開采和巷道掘進的時候,會選擇當地的一些村民來進行施工操作,但是由于管理人員沒有第一時間給這些臨時的工人進行專業的安全培訓和技術培訓,導致安全隱患問題頻頻發生。再加上施工管理工作和監督工作做得到不到位,不全面,對于施工人員的操作規范性沒有進行全面的監管,對于施工設備,施工機械等也缺少完善的監管機制和使用準則,這些都在一定程度上給巷道掘進工程帶來了一些不利影響,而且也給施工現場和工作人員留下了一些安全隱患問題。
此外,由于我國工業生產步伐加快,導致對煤炭資源需求旺盛,但是煤炭是不可再生資源,毫無節制的開采最終會使得煤炭資源枯竭,所以近年來我國也在不斷強調節約資源,避免過度開采,但是很多開發商,卻一味的追求經濟利益,在實際開采的時候只看著煤體的開采數量,沒有真正的去制定科學合理的開采計劃,企業過度重視產量,也會導致忽視施工管理問題,對施工工人的技術以及日常工作現場情況都缺失了相對完善的監管機制,沒有健全的管理系統和管理機制,也沒有一定的獎懲措施,這些都導致了工作人員自身的責任意識不高,施工操作行為不規范等情況的出現,這不僅會影響了巷道掘進工程的質量,同時也會因為缺乏對安全隱患的有效排查,給施工人員和企業帶來了嚴重的安全隱患和財產損失問題[3]。
煤礦安全事故時有發生,我們也經常會在一些新聞媒體上看到一些相關的報道,所以煤礦的安全開采,安全施工也越來越受到政府和有關部門的重視[4]。由于煤炭資源都是分布在地下,在進行礦地勘察的時候必須要全面去了解周邊和現場的地質結構、土壤情況,巖石層分布等情況,巷道所處位置以及其周邊的的地質結構和環境的好壞會直接影響掘進工程的質量和進度,同時還要考慮到環境因素,有無暴雨、塌方情況的的發生,以及地下水涌量、煤巖硬度問題也都是直接影響著巷道掘進的主要因素,如果地質勘察人員在實際勘察中忽視了其中任何一項問題,都會給掘進工作帶來一定的安全隱患,不僅要進行實地勘察,還需要的定期去對周邊的地質情況進行勘察,要實時的監控氣候、天氣變化等問題,要有效杜絕水土流失、山體滑坡、塌方等重大災害的發生,確保后續工作的順利進行。
隨著資源消耗的增加,煤炭開采力度越來越大,導致了我國礦產資源越來越少,但是工業的發展又需要煤炭資源的大力支持,在可持續發展戰略的不斷推動下,我國現在越來越重視資源的合理開采,以及循環利用的問題,但是由于我國的科學技術和一些西方發達國家相比還是處于相對落后的局面,尤其是在煤礦巷道掘進技術和工藝上還有著很大的提升空間[5]。現階段大部分巷道掘進技術都沒辦法完全做到煤炭資源的有效開采和科學利用,技術的制約、人才的制約都直接制約著煤炭的合理開采,資源的有效利用。因此,相關企業應該重視先進技術的引進和發展,要不斷提升掘進工藝水平,改完善施工技術,在確保施工質量的同時,還能夠確保資源的合理開采,為企業的經濟效益提供有效保障。
煤炭巷道掘進的施工設備也是直接影響其質量的一個主要的因素,有好的設備才能夠有好的技術相匹配,而且煤礦巷道掘進也絕不是一項簡單的工程,需要使用到的機器設備種類眾多,如我國大部分的巷道挖掘施工中都會采用,單臂、雙臂或者是三臂鑿巖臺車技術,來進行施工作業,但是現階段我國懸臂技術上還存在著許多的不足之處,比如工作周期較長,循環耗時較大等問題,因此在設備上的不足之處也是影響了巷道掘進質量和安全性的又一個重要因素。再加上對設備的維護,檢測,保管上都存在一些欠缺的地方,另外施工工作多處于地下作業,潮濕昏暗的的地下環境,很容易造成設備的損壞,或者導致一些機械零件因為受潮而無法使用等情況,而這些也都會直接影響設備的良好運作,不僅會影響質量,還會影響工期,給企業帶來一些不必要的經濟損失。
隨著社會的不斷發展和進步,煤炭開采行業,較過去也有了日新月異的變化,當今時代是信息化時代,智能化時代,傳統的手工時代已經成為了過去,而且巷道掘進也從人工挖掘轉變為了機器挖掘,這在一定程度上,大大的提升了工作效率,但是機器設備還是有相關的技術人員來進行操控,所以在減少人力資源,人力勞動的同時,也有了全新的技術需求,要求施工人員不僅具備專業和的知識和技術素養,還必須具備一定的工作經驗和安全責任意識,但是實際上,相關高素質的全能型技術人才還比較稀缺,而且再加上一些傳統技術人員受到思想觀念的制約,沒有學習的意識,也沒有接受新觀念,新思想和新技術的意識,導致自身的綜合能力和素養無法得到提升,不僅阻礙了自身的發展,也制約了巷道掘進技術的發展,使得巷道掘進施工質量以及安全性能都沒辦法得到提升,阻礙和制約了煤礦企業的發展。
施工管理力度和管理水平是直接影響巷道掘進安全性和穩定性的主要因素,有關企業必須要重視施工現場管理,及時建立起完善的管理機制和管理體系,強化管理人員的責任意識,建立一支高水平、高素質的管理隊伍全面監管施工進度和操作規范等問題,煤礦開采施工現場,往往都是環境較為艱苦,再加上是地下工作,施工空間本身也比較狹窄,加之機器設備在這種空間進行操作噪音大,因此施工現場往往處于比較混亂的狀態,如果沒有規范化的管理,對施工作業進行嚴格控制,就更容易增加安全事故的發生概率。因此必須建立完善的監理機制,要將安全作業,規范施工制度明確到個人身上,避免安全事故的發生,也避免由于人為原因影響工程周期。此外,現在信息化技術發展迅速,而且信息化管理手段也已經廣泛應用到了各個行業當中,那么在煤炭開采施工現場也可以利用信息技術去建立一個管理系統,加強各部門的有效溝通聯系,幫助企業第一時間發現問題和解決問題。而且還可以在巷道掘進現場實時進行全面的信息化監控,確保施工的順利開展。對于管理人員來說,不僅要對工作人員進行全面管理,還要對機器設備加強管理,要定期去進行檢查和維護,要組織工作人員定期進行一次的大規模的安全演練,確保一旦井下現場在發生安全事故的時候,所有人員能夠第一時間以最快的速度撤離事故現場,保證工人的生命安全和財產安全。
很多煤礦資源地處位置十分特殊,地質結構也相對比較復雜,而巷道掘進施工進度以及施工安全性和質量等問題,也都和地質情況有著直接的關系,但是地質層的復雜性,很多時候都時勘察人員沒辦法輕易探知,因此在實際勘察中不僅需要勘察人員有著專業的勘察技術,還需要其自身具備專業的分析能力和邏輯推理能力,要根據勘察的結果去分析出可能出現的一些安全隱患問題,尤其是對地表的穩定性,地下水以及瓦斯等一系列危險因素,必須要進行全面排查,提出有效的規避措施,從而有效避免安全事故的發生。對此有關人員可以通過先進的地質雷達設備和技術進行深入的地質勘測,要切實掌握一切地質情況,并分析出會影響掘進施工的一切因素,提前做好預防措施,保障施工的安全性。此外管理人員還應該在煤礦巷道內,設置各種比較齊全的逃生設備,并在施工開始之前們就要對所有人員進行多次統一的培訓,要每個人員都能夠切實掌握救生設備的使用方法和注意事項,將安全隱患降到最低,確保施工的順利進行。
由于我國的巷道掘進施工工藝,和一些西方國家相比較,仍然處于較落后的狀態,因此企業本身一定要正視這一問題,要及時去了解西方施工工藝的優勢和先進性,并加以借鑒和學習,然后結合我國一些地區的實際地質情況,去自主研發出更適合我國國土情況的先進設備和先進工藝,此外也可以在我們原有的設備和工藝的基礎之上加以改良發展,以此來提升設備的性能效率,促進煤礦企業的良好發展,例如:利用激光指向儀、氣動錨桿鉆機等進行施工作業,如果能夠結合巷道內的實際情況去選擇更加科學的工藝,從而輔助施工,就能更好地提升工作效率,確保工程質量的穩定性和安全性。比如大部分的的煤礦巷道掘進施工之前,都需要先進行山體爆破,這就會涉及得到爆破技術的應用,但是我國大部分煤礦施工中一般都是采用淺孔爆破技術,該技術雖說危險性較小,但是工作效率也相對不高,可以說有利有弊,因此在相關的技術方面還需要進行不斷的優化加強,要盡可能的在確保安全的前提下,來實現深孔爆破,這樣就可以很好地提高后續工作的效率,促進巷道的快速掘進,為施工的質量和效率提供雙重保障。
煤礦巷道掘進不僅對施工工藝水平有著較高的要求,同時與工藝相匹配的還有先進的技術和設備來進行輔助作業,因此有關企業不僅要致力于加強技術的更新升級,還需要不斷地引進先進的機器設備,全面確保掘進施工的質量和效率。但是新設備和新技術的引進和投入使用,也需要在一定的基礎之上。首先要先搞清楚,弄明白新設備的操作流程和注意事項,技術人員需要對設備的型號,使用說明等進行全面了解和掌握之后才能夠在將設備正常的投入使用,其次在進行操作的時候,要嚴格按照相應的操作規范和煤礦本身的生產流程來進行操作,依據開采計劃,去確定好施工時間,提前安排好設備的入場。例如使用到一些比較大型的重型機械設備,要從設備運輸和設備入場上就要進行全面監控,保障設備的安全運輸和準時入場,要在設備入場之前就為其清理出一條通道,避免出現一些意外情況導致損壞機械設備。最后,要對設備的安裝和使用進行嚴格的監控,要確保設備操作的規范性和安全性,對一些大型設備要進行定期的檢查和維護,巷道掘進施工過程存在很多工序都有著比較緊密的聯系,各個工序之間也都是相互作用的關系,所以在實際施工的時候,必須要根據各個工序的實際需求去合理安排掘進技術[6]。目前我國煤礦巷道掘進施工中使用最多的技術就是連續性掘進技術,這一技術能夠很好的提高施工效率,確保施工進度連續性和準時性,此外還有就是懸臂綜合技術的使用也較為常見,該技術也在一定程度上提升了掘進的速度,確保了施工的安全性。
雖說工業生產改革的發展,大大的解放了勞動力的雙手,機械代替了手工,但是人們在節省了體力勞動的同時,也面臨這更高的技術要求和素質要求,要保證機器的安全高效運行,還需要技術人員的規范操作,以及本身有著極高的的責任意識和安全意識,在進行施工作業的時候,要及時發現設備存在的問題,第一間進行有效解決,杜絕安全事故的發生,同時還需要相關技術人員能夠對機械設備進行定期的檢查和維護,只有人力和機器的完美配合才能夠促進施工的順利進行。一般情況看下,企業本身也要制定相關完善的制度標準,以及規范作業的細節準則,提前給工作人員進行制度講解,保證每個員工都可以按照制度進行規范作業,保證操作的安全性[7]。除此之外,還要加強人員的技術培訓和安全培訓工作,一方面保證,施工人員的技術水平能夠跟上設備更新升級的步伐,使其在使用新設備的時候能夠正常操作,避免操作不當造成的設備損壞,或者施工質量的問題等等,另一方面對工作人員進行安全培訓,可以強化每個人的責任意識和安全意識,讓其自身認識到規范作業的重要性,而且也能夠很好的約束個人的行為規范,提高自身的專業素養,在全面保障巷道掘進施工的質量和安全外,還能夠為企業創造更高的經濟效益,促進企業的良好發展。
總而言之,煤炭巷道掘進技術,對于煤礦的高效開采有著十分重要的意義,在我國可持續發展和節能減排理念的不斷推動下,煤炭企業在實現自身經濟效益的同時還應積極貫徹落實國家的有關政策,積極引進先進的技術設備以及施工工藝,不斷強化管理體系,加強個人的責任意識,在全面確保安全的前提下,實現資源的合理開發利用,減少煤炭這種不可再生資源的過度開采和資源浪費,為國家的經濟發展和生態建設提供有力支持。