論新時期的煤礦巖巷快速掘進

摘要：隨著科學技術的發展，我國煤礦綜掘的技術和裝備水平也大為提高，當前煤礦安全生產的先決條件也是最主要條件就是掘進巷道的快速、安全和高效，煤礦的現代化、集約化和可持續發展與巷道的掘進水平是緊緊纏繞在一起的，本文根據新形勢下就如何做好巖巷的快速掘進提出了一些新的具有實踐性的見解，并簡要分析了現行的綜掘技術的優缺點和不足。

關鍵詞：巖巷掘進 快速掘進 掘進新方法

1 概述

科學技術水平的不斷發展和提高，帶來的是煤礦面貌翻天覆地的變化，煤礦的現代化水平也越來越高，伴隨著的是人員效率也越來越高，單純的就煤礦綜掘這一塊來看，如今的掘進速度和幾十年之前亦或是和幾年之前相比那都不是一個概念的。新的記錄不斷的在創造和被刷新，如今的高產高效礦井也需要這樣的記錄的創造和被刷新，唯有如此才能創造中國煤礦的新面貌和新時代特征。

機械化的程度的改變是由于自動化水平的發展，如今的綜合機械化掘進在井下的運用是十分的嫻熟。所謂綜合機械化掘進技術就是系統的裝配和組織掘進機、輸送機和轉載機等機械化設備來自動或半自動的高效率完成巖巷的掘進工作，同時在掘進的過程中輔以定向測量、定向掘進、定向運輸、定向支護和有效除塵技術，系統性的組合以達到高產高效的最終效果。

煤礦作為一個高危險的粗糙型的工作場所，這也是由于煤礦的井下環境所決定的，如何在一個高危險的粗糙作業的場所創造高精細的管理作業方式和高效率高質量的實際操作是一個非常值得深究的問題，對于煤礦的巖巷掘進就是一個很好的應用場所。在煤礦的掘進過程中如何運用先進的機械設備創造高效率的快速掘進急需研究。下面就當前煤礦快速掘進采用的長用做法和新的有效措施和大家介紹。

2 煤礦巖巷掘進的現狀

礦井初期施工的重點基本都是巷道的快速掘進，對于建成礦井巷道的快速掘進也還是重點，巷道的快速與否直接決定工程的期限和接替是否按時，因此可以說巷道的掘進是整個采掘作業關鍵環節中的關鍵。然而，經過統計后發現我國的掘進作業與國外發達國家相比還是存在很大差距的，國外先進的基本實現了全機械化的少員和遠程化操作，而我國在裝備和技術水平上近些年雖有很大幅度的提高，但是差距還是存在，沒有完全趕上。隨著我過煤礦越來越向深部延伸，低壓等一些影響巷道掘進的因素會越來越突出，現有裝備也必會不能滿足要求，要開發新的裝備和新的掘進技術。下面就我國掘進通常采取的方法和其中的優缺點做剖析。

2.1 煤礦巖巷快速掘進的常用方法

目前我國煤礦巖巷快速掘進方式主要有三種：①懸臂式掘進機與單體錨桿鉆機配套作業線，也稱為煤巷綜合機械化掘進，在我國國有重點煤礦得到了廣泛應用，主要掘進機械為懸臂式掘進機，它適應范圍廣；②連續采煤機與錨桿鉆車配套作業線，在我國神東、萬利等礦區及鄂爾多斯地區進行了推廣應用，主要掘進機械為連續采煤機，它需要多巷掘進，交叉換位施工；③掘錨機組掘錨一體化掘進，僅在一些礦區進行了使用，目前處于試驗階段。

2.2 現行煤礦巖巷掘進技術的優缺點和不足

現行的煤礦巖巷掘進技術由于采用了新的裝備和新的技術管理水平，采掘效率大大提高，人員效率大大得到提升，采用先進的管理方式和成熟的多作業同時進行和流水式的作業方式，這些都是可取和繼續保持以及發展的好的作業方式，采用系統的理論來進行機械化的掘進也利于安全因素的控制。

但是煤礦巖巷掘進是一個龐大的復雜的系統工程，影響因素之多無法想象，且由于煤礦這一特殊的工作場所導致有很多影響因素是無法預料的。在這一復雜的系統中包含人（施工者和管理者）、技術裝備、生產技術以及管理、安全和技術革新的影響等諸多因素所構成的綜合復雜體系。現將其歸納以下三個主要方面：第一方面是人的因素（施工人員的基本素質和管理組織形式）；第二方面是施工機械設備及生產技術因素；第三方面是施工工作地點安全因素（即環境因素）。三者之間如“木桶理論”一樣，任何一個環節的欠缺都會影響到整個掘進施工的進度。

3 新時期的巖巷快速掘進技術

根據統計資料的數據表明，在我國的新井建設中，煤礦的巖巷掘進工程量一般占總的掘進工程量一半左右，施工工期占三到五成；在正常生產的煤礦中巖巷的掘進占總工程量的四分之一左右，且隨著保護層開采和高抽巷、底抽巷等越來越多，這一比例勢必會提高很多。因此如何匹配生產的需求，保證正常的工程進度和正常的生產的接替是目前生產的主要矛盾之一，下面就目前的現狀就快速掘進提出一些可行的新的見解和新的措施。

3.1 創新爆破工藝，推廣中深孔光面爆破

掏槽方式及其裝藥量、周邊眼光爆參數、炮眼深度、起爆時差和炮眼利用率等都會對巖巷掘進爆破效率產生影響。從深度上來說，掏槽眼的深度大小決定了循環進尺的大小，它是影響周邊眼爆破質量及成巷質量的重要因素。中深孔爆破的掏槽眼的深度一般達到210m到315m，比普通掏槽眼更深。在實際操作中，需要綜合考慮相鄰裝藥眼的眼距、掏槽眼的形狀、裝藥量和裝填結構等因素，并對這些因素進行科學合理的安排。同時注意增加自由面，可以在裝藥眼附近布置空眼，以提高中深孔直眼掏槽的掏槽效果和炮眼利用率。為了確保巷道掘進速度，我們應該根據現場情況，找到炮眼深度的那個最優值。一般情況下，中深孔爆破（L=2到3m）優于淺孔爆破（L=1.5到2m）。

光面爆破是一種控制爆破技術，其效果如何取決于光爆參數的選擇是否合理。因為這一技術的原理就是通過爆破參數的合理選擇，確保巷道爆破后保持成形規整，并盡可能保持圍巖的自身強度，以增強圍巖的自撐能力。

3.2 提高錨桿安裝質量，合理優化錨桿支護參數

支護管理一方面影響著對巷道的支護質量，另一方面又影響著掘進進尺。例如，永久支護前大面積片幫，會增加噴漿厚度和噴射工作量。因此，我們應該對錨桿支護參數進行優化，即設計出的支護密度要與現實支護巖性情況相符合，并通過檢測確保支護參數的科學性和合理性。

要做到全長樹脂錨桿在實際中的普及應用，同時積極推廣強制使用高強度新型錨桿，將其應用于大斷面和服務年限長的井巷工程。將錨噴支護方式與光面爆破技術結合起來，以避免出現圍巖嚴重受損，表面裂隙較多，圍巖松動圈較大的情況，使巖體喪失穩定性。

3.3 采用綜合機械化的配套設備快速施工

傳統的巖巷掘進往往采用的是風動鑿巖機，但是在機械性能上，液壓鑿巖機比風動鑿巖機更加出色，同時它的鑿巖速度比同類風動鑿巖機提高了1-2倍。進入新世紀以來，在煤炭建設的大斷面巖巷施工中，更多地運用了以下4種巖巷機械化作業線，即以調車盤、耙斗裝巖機為主的作業線，以側裝機、全液壓鉆車為主的作業線，以電動鑿巖機為主和以鉆裝錨機組為主的作業線，創造了很好的效果和巖巷掘進記錄。

3.4 調動職工積極性，加強職工的再學習和再培訓

為提高職工工作的積極性，煤礦相關部門要制定相關的獎懲措施。搞好班隊長、機長、維修工等人員的工資分配系數，對“技術能手”帶徒弟、講課，給予指標性的獎勵。提高全體職工學習和創造的積極性。定期定量地對井下施工人員進行新技術技術培訓。

3.5 優化勞動組織管理，實行全面質量控制

為了消除各工種間存在的工作量不均衡問題，實現不同工種之間的相互協調與配合，就應該進一步優化勞動組織的管理，保證各工種接受統一指揮，確保各工序的緊密銜接，減少不必要的時間浪費。另外，還要建立健全質量保證體系，以質量保證安全，以質量促進度。在國家的行業標準之上要建立更為嚴格和實用的礦方標準，全面搞好質量管控。

4 結論

煤礦巖巷掘進是一個系統的復雜工程，在現有的技術條件和裝備水平下，唯有實行精細化管理和吸納其它行業的先進管理經驗和技術經驗才能讓現有的裝備和技術水平發揮最大的效率，同時要大力的開發新技術新裝備，全力搞好煤礦巖巷的快速掘進，真真正正的趕上世界先進水平。

參考文獻：

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