張建輝
【摘 要】煤炭資源在我國儲量十分豐富,但是隨著煤礦掘進事業的不斷發展,出現了一系列問題,其中掘進過程中的事故就是最為關鍵的一類,其主要是條件和設備較差導致的。由于煤礦巷道快速掘進工程相對復雜,涉及內容較多,所以一旦控制不到位,必將會造成嚴重的安全事故,給人員的生命安全構成嚴重威脅。鑒于此,文章重點就影響煤礦巷道快速掘進的因素及控制對策進行研究分析,旨在為業內人士提供一些建議和幫助。
【關鍵詞】煤礦;巷道;快速掘進;影響因素;控制對策
隨著煤礦事業的不斷發展,一系列支護技術得以誕生,給煤礦巷道快速掘進工程提供了巨大的便利。但是盡管如此,目前我國煤礦巷道快速掘進工作中還是存在一些問題,具體表現在人員工作效率低、設備工藝落后以及勞動組織不合理等,這些問題的存在,使得煤礦巷道快速掘進進度受到影響,一方面無法進行正常的工作面接替,另一方面也容易造成一系列安全事故,所以相關工作人員需要給予足夠的重視,以確保煤礦巷道掘進工作的順利進行。
一、煤礦巷道快速掘進工藝現狀
巷道掘進施工具體能夠分成兩部分,分別是掘進部分與支護部分。其中掘進部分的主要內容有掘、裝、運等。而目前來說,很多的礦井用的掘進設備基本上都有備掘、裝、運等功能,而且掘進設備也越發成熟;而相比較于支護部分來說,其過程和效果情況能夠將支護工作詳細劃分為臨時支護與永久支護。其中臨時支護就是為永久支護服務的,它的作用主要就是臨時防止頂板出現下沉,一般來說,進行永久支護作業會將臨時支護撤除。人們在日常生產作業中,經常見到的臨時支護設備能夠分為棚式臨時支護、掘進機載前探式臨時支護以及掘錨機組臨時支護裝置;而永久支護的作用就是長期保護頂板,常見的永久支護方式主要有兩種:錨桿支護與錨索支護。
二、煤礦巷道主要掘進方式分析
2.1綜合機械化掘進
現階段,我國煤礦巷道快速掘進工作主要應用到綜合機械化掘進方式,該方式相對較為復雜,涉及到的設備較多,包括懸臂式掘進機、輸送機以及相關供電設備等,在眾多的設備中,懸臂式掘進機起到決定性作用,其性能的好壞直接影響到后續掘進工作效率和質量。
2.2掘錨一體化掘進
除了綜合機械化掘進方式外,目前我國煤礦巷道快速掘進中還廣泛應用到掘錨一體化掘進方式。相對比綜合機械化掘進方式,該方式主要以錨桿支護技術作為支撐,將掘進與支護相結合,不僅極大的提高了掘進效率,而且還有效確保了掘進工作的安全性。
三、煤礦巷道快速掘進的影響因素分析
3.1地質構造的影響
通常情況下,煤礦巷道所處的地質環境好壞直接影響著掘進工作的質量和效率,例如煤巖硬度、層理發育情況、頂板穩定性以及涌水量等,這些地質構造問題都是很大程度上決定著巷道掘進工作的安全性和可靠性。一般而言,如果區域地質環境較為優越,那么煤礦巷道掘進可以順利開展,同時加快了施工進度;反之,一旦地質環境相對惡劣,則會影響到掘進施工的順利進行,所以在開展巷道掘進前,需要相關勘察人員進行實地勘測,以確保后續工作的順利實施。
3.2設備儀器的影響
由于我國煤礦巷道大都采用掘進的工作方式,所以必不可少會應用到掘進機這一設備,而該設備的性能會在很大程度上影響掘進工作的效率。相對比國外而言,我國掘進機的質量性能較差,故障發生概率較高,同時故障發生后的維修周期較長,所以很容易影響到掘進施工進度。另外,在進行錨桿支護時,普遍采用的是人工操作的氣動式單錨桿機,該設備相對落后,所以也無法進行快速的巷道掘進。針對這一問題,我國相關煤礦企業需要加快對設備的更新,引入高性能的機械設備,提高掘進機械的整體水平,最終確保巷道快速掘進的有效進行。
3.3施工工藝的影響
對于煤礦巷道掘進施工技術而言,我國目前的工藝技術水平還是十分落后的,這導致掘進工作難以高效開展。在煤礦巷道掘進工作中,支護技術起到關鍵性作用,同時也是確保掘進工作安全可靠進行的重點。但是就目前而言,盡管我國煤礦廣泛應用了錨噴、錨梁網等支護技術,但是實際工作很難將掘進與支護進行有效的協調,最終降低了掘進整體工作效率和質量。
3.4人員素質的影響
無論任何工作,人員都是核心所在,對于煤礦巷道快速掘進而言也不例外,所以人員素質對于掘進工作效率具有重要的影響,詳細體現如下:第一,對于工作人員而言,他們的受教育程度、工作積極性、責任心以及專業素養等,都決定著掘進工作能否正常進行。目前我國大部分煤礦巷道掘進工作人員的素質都普遍較低,加之相關經驗不足,缺乏專業的知識作為支撐,最終導致掘進工作出現問題;第二,對于管理者而言,他們的管理能力、監督力度以及業務素養等,也在很大程度上影響著掘進效率。很多的管理人員在掘進工作監督中,都缺乏必要的責任心,導致監督管理工作流于形式,最終導致安全事故的出現,給企業造成嚴重的經濟負擔。
四、煤礦巷道快速掘進影響因素的控制對策
4.1相關技術工藝的改進
在進行煤礦巷道掘進施工前,需要先應用爆破技術,但是目前我國煤礦施工中普遍使用的是淺孔爆破,該技術在施工時涉及的工作面較小,所以在很大程度上影響了工作效率。要想有效解決這一問題,需要從孔深和孔徑兩方面進行改進,具體是將淺孔爆破改進為深孔爆破,這樣一方面可以便于后期巷道的成形,另一方面還可以提高鉆孔的施工效率,為后續快速掘進工作的高效開展奠定堅實基礎。
4.2提高設備工藝整體水平
決定掘進速度的重要因素就是掘進裝備水平,以往的掘進方式運用炮掘,很多的礦井即便對懸臂式掘進機作業采用,但是支護方式會對氣動式錨桿鉆機、人工打錨桿孔眼、人工安裝錨桿和人工掛網等采用,掘進裝備水平低,工藝落后,繼而對巷道掘進速度造成影響,不能使高產高效實現。在地質條件允許的情況下,建議巖巷、煤巷和半煤巖巷采用綜合機械化掘進,巖巷采用切割功率大、帶有除塵系統的重型全斷面硬巖掘進機,運用雙巷掘進,掘進和支護設備通過聯巷交替運行作業。
4.3加強相關管理工作
對于煤礦巷道快速掘進工作而言,盡管質量和效率很重要,但是安全才是第一位,要在確保安全的基礎上提高施工效率和質量。而要想確保掘進安全,就必須要進一步加強相關管理工作的水平,詳細包括以下幾點:第一,在掘進工作開始前,需要相關人員進行有效的地質勘查,同時排查掘進中可能出現的安全隱患,并且制定有效的防范措施,以此提高掘進效率和安全性;第二,企業需要定期對工作人員和管理人員進行培訓,提高他們的安全意識和專業素養,從而確保掘進工作中可以有效降低失誤率的發生。
五、結束語
總的來說,煤礦巷道掘進施工是一項復雜的系統工程,同時,這一過程也受到了多種因素的綜合影響,所以需要進一步對煤礦巷道掘進施工技術進行深入研究,不斷的提高施工人員專業素養,注重先進設備技術的應用,確保巷道掘進工作的不斷優化,從而為我國的煤礦開采事業奠定更加堅實的基礎。
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