張春太
(洪雅青衣江元明粉有限公司,四川 眉山620360)
礦井掘進的效率直接關系著礦井地下開采的整體效果。現階段,對于礦井的開采過程來說,在巷道掘進過程中投入的技術水平以及相應設備的數量和配置在很大程度上決定了礦井掘進的效率。在實際的礦井巷道掘進過程中,選擇適合的設備以及專業的施工工藝對于礦井的生產具有至關重要的作用。因此,必須要加強對礦井巷道掘進效率影響因素的探究,并采取有效的措施盡可能地排除影響巷道掘進的不利因素,提高巷道掘進效率與巷道掘進質量。
在礦井巷道掘進的過程中,由于工作環境相對比較惡劣,持續時間較長,涉及的人員、材料、設備因素較多,在巷道掘進的過程中,不可避免地會遇到各種各樣因素的影響,而導致礦井巷道掘進效率降低,影響礦井巷道的掘進水平和礦井的正常生產。因此,必須要加強對礦井巷道掘進的影響因素的探究。地質構造因素是影響礦井巷道掘進施工過程的最關鍵因素之一。地質構造主要包括地下圍巖節理發育、褶皺斷層以及陷落柱等,好的地質條件和基礎條件有利于巷道掘進施工工程整體效率的提升,但是,如果巷道的掘進需要在復雜和惡劣的地質條件下進行,不僅會影響掘進施工的工作效率,而且還會給施工人員的生命財產安全帶來一定的威脅。在對地質構造勘察的過程中發現,由于構造位置的不同,地質斷層、氣體含量以及復式背斜軸轉動端的相關情況都各有不同,在一定的復雜條件下容易聚集氣體,對于煤礦掘進行業來說,絕大多數的聚集氣體為瓦斯,容易發生爆炸和瓦斯事故,給施工人員的生命安全帶來一定的威脅。如果地震斷層屬于張性斷層,而且褶皺形狀呈現兩翼形狀,則不會出現瓦斯氣體的堆積,通風情況良好。但是,如果在地質結構相對比較復雜的區域進行巷道掘進施工時,地質構造所堆積的氣體釋放速率低,可能會在掘進的過程中引起巷道內氣體濃度的增加,給巷道掘進設備和施工人員帶來較大的安全隱患,影響礦井的生產效率以及生產效益[1]。
隨著科學技術的不斷發展以及煤礦掘進研究的不斷深入,在現階段的礦井巷道掘進過程中,相關企業采用各種各樣的新的工藝以及設備進行開采,極大地提高了開采的效率和開采的質量,減少事故發生的概率。但是,從當前我國礦井巷道掘進的實際情況來看,仍然存在設備相對比較落后,沒有及時進行工藝更新的問題。相應的井下巷道掘進設備的技術含量較低,這在很大程度上制約了井下巷道掘進的效率以及施工的順利進行,導致整體施工效率顯著降低。目前,很多小型礦山企業在巷道掘進過程中最常使用單錨桿鉆機進行開采,這種設備需要進行手動安裝和調試,需要耗費的時間較長,而且在生產過程中也存在一定的安全隱患,降低了整體的施工效率。同時,由于該設備的技術含量相對較低,在工作的過程中也容易發生各種各樣的故障,影響了施工的連續性和可靠性,從而導致礦井的生產效率嚴重下降,不利于礦井行業經濟效益的提升,因此,企業需要結合礦井巷道掘進的實際工程項目的具體情況,采取有針對性的措施,提高礦井巷道整體的執行效率,保證整個施工過程的科學性與安全性,促進礦井開采行業的持續穩定發展[2]。
提高礦井巷道掘進施工設備、裝備水平能夠顯著提升礦井巷道的掘進效率,保證礦井巷道掘進工程項目的實施效果。目前,我國絕大多數的礦山施工企業在掘進過程中應用的技術和裝備水平相對比較低,因此需要投入大量的時間以及資金進行設備的更新換代,要貫徹安全以及可持續發展的理念進行施工設備的更新,解決我國當前設備故障率高、設備技術水平低和性能不高的問題,并對巷道掘進設備的運行狀態進行及時可靠地監督,盡可能地提前發現設備存在的問題,提高掘進設備的工作效率以及工作質量,使得設備能夠長期保持良好的工作狀態。建立起科學完善的維修制度,使得工作人員能夠及時地進行巷道掘進設備的保養,延長設備的使用壽命,降低設備使用成本,提高企業的經濟效益。企業還需要加強專業施工人員的能力培養,對于特種作業的相關施工人員來說,需要填寫相關的日志說明,并盡可能地提前發現施工過程中存在的安全隱患,找出問題的源頭并進行處理,保證設備能夠在后續的工作過程中持續穩定地運轉,提高巷道掘進效率和巷道掘進水平[3]。
提高爆破技術是保證礦井巷道掘進過程能夠得以順利推進的前提,通過采用光面爆破的技術,使用炸藥和光進行爆破,保證了圍巖的整體性,對工程項目做到有效地控制,盡可能地減少由于巷道爆破而引起的波動,提高圍巖的承載能力以及圍巖的穩定性,有利于提升巷道整體施工的安全性。爆破技術廣泛用于各種礦井的生產過程中,效率較高,耗材較少,尤其是在各種項目的施工過程中廣泛應用的光面爆破技術具有較高的安全性,可以加快巷道的掘進速度,有效提高礦井巷道掘進效率與巷道掘進質量。
從當前我國的礦井巷道掘進項目來看,普遍缺乏先進科學的施工工藝做支持,現有的施工工藝相對比較落后。為了能夠更好地分配施工時間,提高巷道掘進施工效率,在實際施工過程中可以結合工程項目的特點采取交叉作業的方式,不斷優化施工流程,通過應用支護和平行作業等多種作業方式顯著提升施工效率,縮短施工時間。施工工藝的改善在很大程度上依賴施工作業人員,同時,也受到機械設備穩定性與工作效率的影響。因此,為了進一步提高施工作業效率和施工作業水平,應優化施工設備,加大資金投入,引入先進的施工技術進行施工設備的升級和優化,做好施工設備的本土化建設。企業還需要堅持可靠性的原則,加強對施工組織的管理,按照施工之前所設計好的項目規劃進行施工作業,做好施工的全面監督工作以及質量管理工作,及時處理施工過程中出現的各種違法亂紀行為,保證施工進度以及施工安全。
經過礦井行業的長期發展,錨噴支護技術已經廣泛運用于礦井施工過程中。錨噴支護的設計先要求準確測量各種層位松動圈的范圍,掌握不同圍巖的穩定期,驗證圍巖的基本力學特征。有效地掌握圍巖工程穩定特性,根據圍巖性質、巷道層次、受壓情況以及使用期限,計算出最合理的支護參數。采用強度高的錨桿,并增加錨固的長度,從而進一步加大巖體強度,提高承載能力。
綜上所述,本文對巷道掘進的相關內容進行了全面地分析,希望能夠給予相關企業一些啟發。本文主要針對影響礦井巷道掘進效率的相關因素進行探究,指出提高礦井掘進效率的相關對策,希望能夠進一步提高礦井巷道的施工效率,加快礦產開發的速度,提高礦井行業的經濟效益,保證礦井生產過程的安全性和可靠性,為我國礦井巷道掘進工作提供一定的參考。