煤礦建設期間綜掘機械化施工技術改造探析

胡文宣+熊鵬飛

摘 要：我國是一個能源大國，煤炭資源也是我國的主要能源。而隨著國民經濟的快速發展，能源煤炭產量的需求也有了明顯提升，作為現代化的煤礦，其建設和發展的技術要求也更高?，F代煤礦產能大、效率高，布局方式更加合理。在這一過程中綜掘機械化施工技術會發揮至關重要的作用，這也是本文主要的研究方向。

關鍵詞：煤礦建設；綜掘機械化；施工技術改造

中圖分類號：TD823.97 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）15-0145-01

由于礦井的地層環境非常復雜，且巖石強度較低，煤層厚度大，為了滿足實際的生產需要，就需要在技術上進行改革和完善。采取綜掘機械化施工技術可以提升巷道施工的效率，所以推廣這種技術可以滿足現代化礦井開采的要求，高效率達成現代化礦井的目標。在長期的發展過程中，技術改造同樣也是不可或缺的部分。

1 綜掘機械化施工技術原理

目前在煤礦當中使用最廣泛的設備是懸臂式綜掘機，是一種能夠實現截割、裝載運輸、自行走及噴霧除塵的聯合機組。隨著回采工作面綜合采煤機械化的快速發展，煤礦對巷道掘進速度要求越來越高。為了提高采準巷道的速度，懸臂式掘進機被大力研制并逐步發展完善。在硬度較低的全巖巷道和半煤巖巷道，懸臂式掘進機會得到大力發展，逐步成為主要的掘進方式；在一些條件時宜的煤巷掘進中，掘進效率較高的連續采煤及和掘錨聯合機組將會得到推廣應用。

2 綜掘機械化技術作業線

2.1 綜掘設備選擇

在實際的施工環節當中，綜掘機的作業和設備的選擇有著密切的聯系。在選擇綜掘機是需要根據施工的具體環境，包括巷道斷面的尺寸和坡度等。通常情況下斷面尺寸較小的情況下可以選用半煤巖綜掘機，可以廣泛用于一般煤礦的施工要求。

2.2 排矸系統

煤礦的排矸系統是為了滿足綜掘機能夠快速施工的需要，選用大功率固定式膠帶運輸機來作為運輸手段。如果煤礦采用立井開拓方式就可以采用膠帶運輸機進行運輸，然后在適當的位置設置好煤的卸載點，并通過鏈板機等進行安裝。需要注意的一點在于如果是大斷面或是長距離的施工則需要在巷道內設置錯車道，采用車輛進行運輸。皮帶運輸機的安置也需要考慮到綜掘機組的工作效率。而巷道的支護材料和設備需要結合運輸系統的具體運行情況。例如斷面較大，坡度比較緩的情況下就可以選用無軌汽車；相反，在坡度較大的場合就需要在軌道上進行礦車運輸，并且采用電機車進行牽引。

3 技術改進措施

3.1 除塵措施

技術改進措施主要是針對幾個方面。首先就是在防塵方面。因為在煤礦的生產環節當中，會產生大量粉塵，而開采人員長期處于粉塵濃度高的環境下會嚴重影響身體健康，另外粉塵也有產生爆炸的風險，影響安全生產。所以就需要采取一些有效的粉塵處理方式，對其進行控制，降低空氣中粉塵的含量。例如在機械采掘、錨噴、裝運等環節上，都需要進行分析。由于綜掘工作中主要產生粉塵的環節是掘進機或是裝載運輸環節，因此根據我國的相關標準，采用了掘進機進行噴霧，著重對巷道內進行凈化降塵處理，輔以有效的個人防護，改善施工現場的具體環境。該技術的原理在于在掘進機上安裝了噴霧系統，包括內噴霧系統和外噴霧系統。最初綜掘機的油箱與外噴霧使用的降溫水路為單一管路，因外噴霧出水量偏小，致使水路內水流循環速度偏低，不利于油箱的降溫，連續作業時可能導致油溫超過規定的70℃而自動停機。之后將此單一管路分為兩路，油箱降溫用水直接通過排水管排入臨時水溝內，噴霧系統可以在粉塵初步產生時就進行控制，防止粉塵在溫度過高的情況下進一步擴散，形成穩定的防塵體系。同時，還可以冷卻設備，減少因長時間切割導致的溫度升高，起到保護設備的作用。此外還有凈化水幕的方式，以及除塵器凈化的方式等，都是利用水霧和粉塵的接觸來濕潤粉塵，然后產生凝聚后下落。通過除塵技術可以有效地起到降低粉塵濃度的效果，綜掘環境得到了穩定的改善，不僅能提升工作效率，提升經濟效益，還能保護人員健康和環境，帶來生態效益和社會效益，價值顯著。

3.2 彎曲裝置設置

彎曲裝置設置主要是在小角度的轉彎巷道采用防移動裝置來改善膠帶機的運行方式，并且進行彎曲和實驗，最終確定彎曲裝置的合理性，便于施工方進行維護。

3.3 注意事項

需要注意的問題在于，如果掘進工作在施工半煤巷，受到泥巖的影響可能會導致設備出現卡死的情況，所以在必要的情況下可以改為“中雙鏈”的形式。

4 結語

通過研究，可以看出，隨著綜掘機械化施工技術的推廣使用，井下的施工效率會有明顯提升，不僅可以大幅度減少施工人員的工作強度，還能減少井下的作業人數，改善工作環境，節省成本。這也是現代化煤礦的發展方向。為了促進煤礦建設的發展，未來還需要在技術改造方面進行更加深入的研究，提升其應用前景。

參考文獻

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