煤礦開拓掘進工程快速施工技術研究

陳洪武

摘 要：隨著科技與時代的快速發展，綜采技術也在不斷提高，現階段煤礦采掘生產率比較低，嚴重制約了我國煤礦開拓掘進工程的發展。該文首先從影響我國礦井巷道快速掘進的原因出發，并對其進行了分析與研究，探討了促進煤礦巷道快速掘進的相關措施，對我國煤礦開拓掘進今后的發展有著重要的意義。

關鍵詞：煤礦開拓掘進工程 快速施工技術 研究

中圖分類號：TD263.2 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）02（c）-0021-01

1 影響巷道快速掘進的因素

由于煤礦巷道掘進條件比較復雜，對其施工工藝也有著較高的要求，不僅要具備先進的掘進設施，同樣也要求其生產工序的科學性、嚴密性、安全性、有效性。為了進一步滿足巷道快速掘進的要求，除了要考慮到掘進設施、巷道條件、人員配置之外，還要考慮到與掘進相關的施工流程，例如支護、運輸、電、供排水、通風、安全等，才能有效提高巷道掘進效率。如果只是依靠掘進設施的先進性，將無法完成整個掘進循環的過程，巷道快速掘進必然會受到影響。下面從四個方面闡述了當前影響巷道快速掘進的因素。

1.1 掘進設備落后

隨著煤礦采掘技術的提高，與之相應的掘進技術與設備也在不斷發展中，現階段國內煤礦采掘設備、采掘技術也越來越成熟，但和國外工藝發達的國家相比，我國采掘技術還是比較落后的。由于煤礦采掘技術逐漸向集成化、智能化、自動化發展，而我國在這方面還是有著很大的發展空間的。掘進設備作為影響巷道快速掘進的因素之一，如果煤礦企業不能很好地運用先進設備，就無法完成對復雜地質條件的采掘工作，將會嚴重影響煤礦行業的發展。

1.2 施工工藝有限

掘進設備的落后致使現存的施工工藝比較有限，無法滿足巷道快速掘進的要求。經有關數據表明，在巷道掘進的過程中，支護作業時間占總作業時間的70%，通過在煤層巷道、半煤巖巷道中，使用錨桿、錨噴、錨梁網等支護方案，可有效減少支護作業的時間，但如果掘進巷道掘進作業與支護作業同時進行的話，就會使巷道掘進速度得到大幅度提升，目前，巷道掘進與支護分離是巷道快速掘進首先要考慮的問題。在巖巷掘進的過程中，作業時間較長的是支護與出碴，其中嚴重影響掘進速度的是環境因素，由于巖巷掘進時，礦井過于老化，風鉆、風壓不足，致使打眼速度過慢，下一道工序將無法開展。礦井內許多設備老化，沒有得到有效的維修，在巖巷掘進中，設備故障頻頻發生，施工工藝一時沒有銜接上，最終嚴重超出了預定時間，導致巷道生產效率低下。

1.3 地質條件

由于大部分煤礦掘進作業的環境都比較惡劣，地質條件十分復雜，其煤巖硬度、層理等情況不太良好，在掘進的過程中，還要考慮到頂底板、掘進面等安全因素，在地質條件良好的情況下，煤礦采掘工程才能在規定的時間內完成。

1.4 施工組織管理能力不足

影響巷道快速掘進的因素有內部因素與外部因素，外部因素就是上面所講的地質條件，內部因素就是可控制的人員行為。由于當前煤礦生產量需求較大，有許多煤礦企業管理者過于注重生產利益，組織施工時，管理能力不足，沒有按照科學性、規范性、合理性的操作計劃，盲目采掘煤層。煤礦企業工作人員整體素質不高，相應的工作經驗也有所欠缺，對于巷道掘進技術、掘進工藝、掘進設備性能并不太了解，掘進設備沒能得到有效利用，以上種種因素均制約了巷道快速掘進。

2 有利于煤礦巷道快速掘進的措施

2.1 先進的地質探測技術

煤礦采掘環境比較復雜，地質條件對巷道快速掘進有著重要的影響，因此，先進的地質探測技術有利于煤礦采掘效率的提高，對煤礦企業來說，具有深遠的意義。通過先進的地質探測技術，可得到精確、完整的地質測量信息，煤礦企業根據測量信息制定出科學的、合理的設計目標，在煤礦巷道掘進的過程中，也可對無法預期的地質問題及時進行處理。先進的地質探測技術是保障煤礦巷道快速掘進的有力手段，地質探測技術方法有很多，例如鉆探、物探、巷探等，通過這些技術方法的運用可了解到煤層地質構造、水文地質、巖層等信息，減少或避免出現誤揭煤、誤透構造水、誤透老空老巷積水等情況，還可有效預防瓦斯事故、突水事故，從而保障了施工人員的生命安全，實現煤礦企業安全生產的目標。

煤礦企業在巷道采掘前，首先應探測礦區地質，合理安排鉆探設計圖紙，為避免出現安全事故，提前制定出相關的預防與處理措施。施工人員要嚴格按照設計圖紙，來執行施工計劃，一旦發現施工與設計圖紙不相符，就要及時上報給相關部門。按照設計圖紙來施工，是保證施工質量與效率的前提。因此，做好地質探測工作是一件至關重要的事，為煤礦巷道快速掘進工程打下基礎。

2.2 不斷改進掘進設備與施工方法

掘進設備是開展煤礦巷道采掘工作的必要工具，同樣也是影響巷道快速掘進的重要因素之一，掘進設備的好壞將直接影響采掘速度、采掘效率以及生產安全度，煤礦企業要結合采掘工程配置相應的掘進設備，在掘進的過程中，不斷創新和發展掘進技術，提高自身掘進能力。做好掘進設備的液壓系統、電氣系統的養護工作，使掘進機能夠發揮出最佳的性能，保證設備的安全穩定運作。煤礦企業施工方法也應在不斷改進中，但從目前的施工方法來看，似乎對提高巷道掘進速度沒有多大的作用，還是需要加強對施工方法與工藝的研究。

2.3 加大施工組織管理力度

安全是保障生產效率的基礎，也是煤礦企業生存、發展的關鍵，煤礦生產離不開安全二字。煤礦企業在工程施工的過程中，要嚴格按照安全生產的規章制度來執行，務必將安全落實到每一工作環節。在全面保障安全的同時，盡量實現多工序平行作業、交叉作業，借此提高煤礦采掘速度，縮短作業時間，合理配置施工工序，加大組織管理力度，加強各個工作、工種、作業之間的銜接，提高綜掘技術與水平。

3 結語

綜上所述，煤礦巷道快速掘進工程是集綜合性、系統性為一體的組織活動，其中包括生產、技術、工藝、設備、安全、人員等多方面的管理，任一階段都會對掘進速度造成影響，為提高掘進質量和效率，要通過行之有效的措施來實現煤礦企業生產效率的提升。

參考文獻

[1] 史宏濤，陳輝，張曉東，等.煤礦開拓掘進工程快速施工技術研究[J].科技信息，2012（11）.

[2] 張召冉.炮掘巖巷掘進影響因子系統分析及綜合評價研究[D].北京：中國礦業大學，2013.

[3] 馬利.巖巷機械化快速掘進技術及其在邢臺礦區的應用研究[D].北京中國礦業大學，2012.endprint