井下巖巷快速掘進方法的應用研究

郭登先

靖遠煤業集團公司駐紅會一礦安監處，甘肅白銀 730918

1 煤礦巖巷快速掘進的影響因素

煤礦企業的礦巖巷掘進是由破巖、裝運和支護三大工序組成多工序交替的施工工藝工程過程，不但復雜而且綜合性強的施工工藝工程，因此影響其掘進速度的因素也很多，主要有以下幾點因素。

1.1 地質構造

地質構造對煤礦生產的影響很大，地質構造存在的大量褶皺、斷層或火成巖侵入體等因素不但讓采煤條件復雜化。而且也嚴重影響煤礦巷道掘進速度，在礦井中，工作面煤巖硬度，圍巖節理現狀，褶區構造、頂板與底板的穩定性，掘進面涌水量以及瓦斯量等一切因素，這都會影響煤礦巷道掘進速度。

1.2 設備落后

最近幾年，我國的掘進新設備技術水平逐步提高，但是與一些發達國家相比，整體性能水平仍是相對路后，自動化與機械化程度不高，特別是掘進設備的一些重要元件，其核心技術不能夠完全掌握，與發達國家的同類產品有一定的距離。譬如一些煤礦企業在裝載與運輸方面機械化方面雖然有所提高，可是在打眼、噴漿等一些環節方面機械化程度很低，甚至依靠人工來操作。

1.3 工藝落后

煤礦在采煤過程中的施工工藝受掘金設備落后影響比較大，掘金設備落后很容易造成一些新型支護工藝不能充分利用，目前，在我國的大多數煤礦企業，支護工藝往往采用新型復合支護形式或者大斷面U型棚支護，這種工藝的優點是支護強度相對強、巷道斷面大，有利于行人、通風、運輸以及安裝。但缺點也明顯，大斷面使支護難度加大，給施工造成困難，施工經驗以及技術管理不到位，特別是在“三軟煤層”錨網支護方面經驗缺失，這些因素嚴重影響巷道掘進施工進度。

1.4 施工組織管理差和施工者綜合素質不高

目前，我國正處于經濟快速增長期，原煤產量出現供大于求，很多煤礦管理者只注重眼前利益，在施工組織管理不注重科學性，在沒有相應的措施下，過度開采煤層，同時，一些煤礦企業的工作人員綜合素質低，工作經驗不足，沒有掌握煤礦巷道的掘進新技術與新工藝，或者掘進設備的性能不熟悉，造成掘進設備的應用率不高，巷道掘進速度不高。

2 煤礦巖巷快速掘進方法

2.1 推廣超前地質探測技術

地質探測技術對煤礦企業的生產與發展非常重要，地質探測技術提供詳細的地質資料是采礦設計和施工生產的依據與根本，準確的測量工作能夠保障實現煤礦企業設計目標，能夠很好的解決煤礦企業在采煤生過程中出現的新的地質問題，因此，超前探測技術是煤礦企業巷道掘進安全最可靠準確的技術保障。

煤礦超前地質探測可以利用鉆探、物探及巷探等技術方法，探清煤層的采、掘頭面安全距離范圍內的地質構造、水文地質狀況以及巖層等重要地質信息，預防誤揭煤、誤透老空老巷積水、誤透構造水等現象，同時也能夠預防發生瓦斯突出與突水事故，促進煤礦企業安全生產。當前，超前探測所采用的方式大約三種類型，即鉆探、物探和巷探。煤礦企業應該結合自身特點，在煤礦采掘前對礦區地質進行超前地質探測技術，通過探測前編制井下超前鉆探設計圖，制定防突出、防突水、防誤揭煤、防誤透老空、老巷專項措施，探測施工過嚴格按照設計施工，對鉆探等資料進行認真的分析和總結等多項措施，加強對各礦超前探測工作的管理，同時要堅持“預測預報、有掘必探、先探后掘、先治后采”的防治水原則，防止出現誤揭煤、誤透老空老巷、頂（底）板突水等事故發生，從而加快為煤礦巖巷快速掘進奠定良好的基礎。

2.2 更新改造掘進設備

掘進機是煤礦企業在巷道掘進中的最主要的設備。要提高煤礦巖巷快速掘進速度與效率，不但要根據煤礦企業的采煤工作條件選擇適的掘進機，同時在實踐過程中，要針對掘進機出現的不足逐步進行創新與改造，為其長期穩定的連續創造良好的條件。掘進機的液壓系統與與掘進機的電氣系統要切實維護到位，為方便操作與維修，掘進機通常應用嵌裝式的結構代替螺栓組式的結構來提高設備穩定運行。

2.3 優化施工方法與工藝

大量實踐表明，煤礦企業僅靠較為完善的“常規”的施工工藝是不能提高掘進速度的，煤礦企業只有依據自身礦區的實際狀況，大力運用科學技術不斷創新改革，逐步優化施工方法與施工工藝，才能更好的推進巷道的掘進速度，譬如中深孔爆破，深孔爆破等相關技術的創新，大力推行巖巷“噴、錨、噴”施工工藝等措施優化施工工。

2.4 強化施工組織管理

煤礦的第一要務是落實煤礦安全規程，保障職工人身安全。在此基礎上，煤礦企業還要根據煤礦巖巷施工技術與機械設備現狀，盡力實施多工序平行交叉作業業。對每個環節的工序的潛在能力仔細分析，合理的進行勞動組織管理，促進讓各個工種協作性、銜接性以及作業循環性，注重過程控制，不斷完善質量保證體系。同時，煤礦企業還要加強施工組織管理，在平行交叉作業規章制度上，在越高的機械化開采程度上，在綜采工作面上等施工環節加強組織管理，提高綜掘化水平。

2.5 激發職工工作主動性

充分調動員工的工作積極性與工作熱情是煤礦巷道掘進高效進尺重要因素之一，煤礦企業要想提高巖巷掘進速度，不但要正確評估礦區技術水平與地質條件，還要大力提高員工的整體素質，充分調動起員工的工作積極性與工作熱情，從效率、安全、班次進度以及工程質量等方面制定嚴格的施工掘進標準與獎罰激勵制度，這樣就能夠提升員工們的工作效率，加快巷道掘進速度。

3 結論

總之，煤礦企業的巷道掘進生產是一項復雜的系統工程，其掘進速度與礦區地質構造、掘進設備、施工工藝、施工組織管理以及員工的整體素質有關，煤礦企業要想提高巷道的掘進速度，必須大力應用超前地質探測技術、不斷對掘進設備進行革新、大力優化施工方法和施工工藝，同時加強勞動組織管理與施工組織管理，充分調動職工的工作熱情，才能使巖巷的快速掘進水平不斷推進，解決我國經濟的快速增長對煤炭大力需求。

[1]黃以壽.大斷面巖巷快速掘進的幾點體會[J].煤礦現代化，2006(3).

[2]孫傳軍，鄭思達.巖巷快速掘進技術研究[J].江西煤炭科技，2010(4).

[3]王新生，崔國順，梁為民，褚懷寶.大斷面巖巷快速掘進爆破參數優化[J].煤炭工程，2009(12).

[4]黃來順.淺談巖巷快速掘進的幾點做法[J].水力采煤與管道運輸，2007，3.