【摘 要】在當前煤礦生產作業過程中,掘進與回采已經成為兩大關鍵環節,而采掘技術水平、裝備程度等,將對煤礦生產效率、質量、安全產生直接影響。積極采用高效掘進技術,確保礦井高效高產,具有重要意義。本文結合當前煤礦高效掘進技術的應用情況,對其未來發展趨勢進行分析與討論。
【關鍵詞】煤礦;高效掘進技術;應用;發展
一、煤巷高效掘進技術應用與發展
自上世紀80年代以來,為了進一步保障采掘的效率與質量水平,平頂山市平煤股份十三礦掘進二隊逐漸在煤層中布置巷道或者采準巷道,將巷道作為重要的掘進形式,再加上各種煤巷高效掘進技術的支持,起到非常重要的作用。其中,懸臂式掘進機和單體錨桿鉆機配套作業線的應用,又可以稱為煤巷綜合機械化掘進技術,其中包括懸臂式掘進機、刮板輸送機、通風除塵設備等,通過發揮懸臂式掘進機的核心作用,可有效保障掘進的功效與進尺。另外,掘錨機組中掘錨一體化技術的應用,也成為我礦當前重點應用的掘進技術之一,該技術可滿足高產、高效的礦井煤巷掘進技術中,通過該技術與支護技術相結合,可有效減少掘進、支護的時間和成本,保障掘進的效率,提高作業安全性。當前,該技術在我礦尚處于不斷探索階段,經過優化與完善之后,必將在煤礦生產作業中起到積極作用。
二、半煤巖巷高效掘進技術應用與發展
平頂山市平煤股份十三礦掘進二隊除了煤巷之外,還存在大量的半煤巖巷道有待開采,包括薄煤層或者厚度在2.0m之下的中厚煤層巷道,在總掘進的工程量中約占1/5左右;而半煤巖巷道則主要指,掘進斷面中的巖石面積約占斷面面積的30%~80%左右的巷道。當前,在平頂山市平煤股份十三礦掘進二隊重點掘進的煤礦半煤巖巷中,大多采取半煤巖懸臂式的掘進機機械化作業模式,而半煤巖的掘進機則主要為中型機或中型機,其掘進機的機重普遍為35t以上。當前,煤礦主要采取
EBJ-120TP型、S150J型等半煤巖巷懸臂式掘進機。在掘進機作業過程中,由于大多為巖石,因此選擇機器需要慎重,結合開采的實際情況,一般注意以下幾方面:其一,由于機械的重量較大,因此要求機械的重心偏低,以此保障工作的穩定性、安全性;其二,具有良好的破巖能力,增強截齒單刀力度;其三,保障元部件的可靠性,確保系統簡單、易操作,維護成本低。
三、全煤巖巷高效掘進技術應用與發展
平頂山市平煤股份十三礦發展全巖巷高效掘進技術,主要集中于大功率、重型化的懸臂采掘機。平頂山市平煤股份十三礦當前在這方面的技術水平有限,大多依賴國外進口,因此如何研發適應我礦實際需要的重型懸臂式掘進機,已成為今后全巖巷高效掘進技術的重要發展方向。另外,當前在該技術領域,可廣泛應用計算機技術、整機遙控技術以及遠程監控技術,支持方向控制、切割斷面監控、電機功率、故障診斷、工況檢測等各環節,實現技術改進與優化目標。
四、高效掘進配套技術應用與發展
(1)機載除塵設備。當前,部分小煤礦主要采取噴霧方法滿足掘進工作面的除塵要求,但是該方法的可靠性不佳,效果偏低,一般除塵效率僅為60%左右。因此,為了優化掘進工作面的環境水平,我國太原研究院和德國CFT公司共同研發了掘進工作面的高效除塵系統,以滿足我國煤礦掘進的實際要求,該設備的除塵率可達到99%以上,與國際化的先進水平保持一致,具有廣泛的應用前景。(2)地質保障技術。在煤巷施工掘進過程中,經常遇到較為復雜的地質條件,對掘進速度、效率、質量產生影響。因此,今后應結合獨頭掘進巷道等特殊地質條件,開發具有超前探測功能、實時顯示探測結果的三維應用技術。(3)錨桿支護技術。當前,在我國的重點礦區已經開始應用錨桿支護技術,而今后的應用與發展,也將重點集中于地質測試、地質評估等領域,進一步完善錨桿支護技術。
總之,平頂山市平煤股份十三礦高效掘進技術正處于飛速發展階段,雖然與國際發達國家相比仍存在一定差距,但是正在不懈努力,與國際先進水平接軌。隨著礦井建設的現代化、集約化、專業化、信息化發展,已成為高產高效礦井發展的必然方向。而高效掘進技術的發展,離不開重型化、大功率、高性能的機械設備支持,只有保障機械化程度的穩步提升,才能為高效掘進技術和設備發展帶來更多機遇,推動煤礦井下作業的高效、快捷、安全掘進,實現良好的效益水平。
參 考 文 獻
[1]徐鵬飛,黃杜濤,解海,杜厚永.快速掘進技術在沿空綜掘巷道中的應用[J].中州煤炭.2011(3)
[2]李曉勇.開拓巷道掘進速度的影響因素及對策[J].中國新技術新產品.2012(2)
[3]孟憲峰.高效掘進技術在新立煤礦大斷面巖石巷道中的應用[J].中國新技術新產品.2012(8)
[4]吳丙春,劉永巍,張得鑫.對煤礦井下巖巷掘進中相關技術問題的探討[J].科技致富向導.2012(5)