煤礦巷道掘進技術的現狀與發展

李杰 陳偉 申家志

摘要：由于我國的煤礦開采多為地下作業，煤礦開采過程需要在巷道工作，因而巷道開掘是煤礦開采不可或缺的重要步驟。巷道開掘的質量關系著煤礦作業的質量和效率，煤礦巷道掘進技術是巷道開掘的手段、方式。雖然當前階段我國的煤礦巷道掘進技術已經得到了顯著的提高，然而與西方發達國家相比，我國的煤礦巷道掘進技術還是比較落后，其中也還存在一定的問題。因此，了解煤礦巷道掘進技術現狀，從發展需求以及問題出發優化并改善煤礦巷道掘進技術重要且必要。本文就此展開討論，希望能夠為相關者提供技術參考。

關鍵詞：煤礦;巷道掘進技術;現狀;發展

對于煤礦開采而言，煤礦巷道是一項非常重要的設施，是促進煤礦企業發展的重要建設。煤礦巷道存在的意義是為地下煤礦開采提供良好的空間結構，確保煤礦開采工作能夠高效、安全展開。眾所周知，煤礦所在地地質環境難以人為控制，巷道掘進常常會遭遇各方影響，容易遭遇各種安全隱患或是直接出現局部坍塌問題。近年來，我國的煤礦巷道掘進技術不斷發展，各種先進的工藝設備不斷涌現，這在一定程度上提高了我國煤礦巷道掘進的質量和效率，然而煤礦巷道掘進過程中的問題始終未能被有效消除，這無疑影響了相關技術的應用效果，影響了巷道掘進技術的良性發展。因此，從長遠角度看來，全面了解煤礦巷道掘進技術的現狀，探究優化煤礦巷道掘進技術的方式，為煤礦巷道掘進技術創造良好的應用環境是“當務之急”。

一、煤礦巷道掘進技術的現狀

經濟發展無法脫離煤礦資源，現代人對煤礦資源的需求與日俱增，煤礦企業承擔著艱巨的煤礦開采責任。對于煤礦開采而言，巷道開掘是一個重點。我國的煤礦企業經過多年的實踐積累了豐富的煤礦開采經驗，探究出了一系列的巷道開掘技術，下文選擇了幾種較為常用的巷道掘進技術，并對之進行了詳細論述：

（一）煤礦巷道掘進技術

懸臂式掘進機是煤礦巷道掘進中使用的最重要的設備，既可以完成切割、裝載工作，還可以實現運輸、行走功能，可基于實際需求橫、縱向切割煤巖。懸臂式掘進機的類型比較多樣，常見的包括特輕型、輕型、中型和重型等。由于方便靈活，因而可適用于各種支護類型，加之沒有爆破震動，因而可以有效的控制連續開挖、即時支護延時的時間。從經濟效益角度看來，懸臂式掘進機有效的控制了延時支護相關的費用;從施工角度看來，懸臂式掘進機能夠有效提高施工效率。懸臂式掘進機的優勢毋庸贅述，然而由于煤礦施工地環境復雜，在特定環境下懸臂式掘進機的適用性比較差，可利用率低，很難完全滿足特定環境下的施工要求。

（二）巖石巷道掘進技術

巖石巷道掘進技術主要由全液壓鉆車巖高效掘進技術和全巖巷重型懸臂式掘進機掘進技術組成。履帶式液壓鉆車是全液壓鉆車巖高效掘進技術的代表，由于操作方便、工作效率高。加之可一次性完成鉆眼、爆破、支護等工作，因而備受業內人士青睞。相對于全液壓鉆車巖高效掘進技術而言，現階段的全巖巷重型懸臂式掘進機掘進技術還不夠完善，相關應用仍處于實踐階段。

（三）掘錨機組掘進技術

掘錨機組掘進技術是煤礦巷道掘進技術中一個重點研究項目，是煤礦行業公認的機械化組織技術，具備較強的自動化性能。由于可以人為控制機組運作速度，掘進效率可以有效提高、掘進支護時間可以有效降低，有利于降低巷道掘進對人力的依賴性，還有利于推動巷道掘進向高產、高效方向發展。

（四）連續采煤機掘進技術

可利用效率高是連續采煤機的最大優勢，我國有著較為豐富的連續采煤機掘進技術應用經驗，連續采煤機掘進機在我國煤炭業內應用范圍極廣。由于具備功能性強、可大面積操作、方便運輸作業、適用范圍獨特等特點，連續采煤機掘進機技術在中國國內大范圍推廣，尤其在地質條件較好的巷道以及結構復雜的煤礦井田采煤作業中應用概率極高。

二、煤礦巷道掘進技術的發展

（一）煤礦巷道掘進技術發展

煤炭資源需求量的增長以及煤礦掘進難度的不斷增大使得煤礦開采年消耗煤礦巷道數量急劇增長，如果煤礦巷道技術發展難以滿足社會需求，那么將難以為社會提供所需要數量的煤礦資源。正因為此，煤礦巷道掘進技術中必然要引進更為先進的采掘設備，要引入更為先進的采掘技術，要推動煤礦巷道機械化掘進，以降低煤礦開采年消耗煤礦巷道的成本。

（二）巖石巷道掘進技術發展

巖石巷道掘進技術向高級掘進技術水平發展是巖石巷道掘進技術發展的必然。雖然現階段懸臂掘進機應用比較廣泛，然而懸臂掘進機并不能應用于所有煤礦開采項目。因此，巖石巷道掘進技術需要重點攻克的項目無疑是提高懸臂掘進機的工作效率、增加懸臂掘進機的自動化程度。

（三）掘錨一體掘進技術發展

掘錨一體掘進技術因具備安全性高、工作效率高、經濟效率高等特點備受煤礦業青睞，在煤礦開采工程中應用較為廣泛。國外的煤礦開采行業對掘錨一體掘進技術高度認可，積累了較為豐富的操作經驗，于我國改善傳統模式下的掘進技術能夠產生非常積極的影響。掘錨一體掘進技術依賴錨桿鉆機以及連續采煤機，作業性能高、作業效率高、適用范圍廣，可應用于復雜的雙行道，能夠有效的改善礦下作業環境，保證施工者的生命財產安全。

（四）連續采煤機掘進技術發展

連續采煤機掘進機是煤礦開采工程智能化、高效化發展的代表，可應用于大斷面多巷掘進工程，并保證高效、高產作業。連續采煤機掘進機的發展體現了我國煤礦巷道掘進技術的自動化發展趨勢，是促成我國煤礦開采高產、高效的最佳方式。

結束語

綜上所述，煤礦巷道掘進技術的不均衡發展是限制煤礦行業快速發展的關鍵因素，推動煤礦巷道掘進技術高效化、機械化和自動化發展是煤礦巷道掘進技術發展的“大勢所趨”。因此，相關者需關注煤礦巷道掘進技術的創新發展，加速掘錨一體化技術發展，要在保證煤礦生產安全的基礎下善用連續采煤機掘進技術提高煤礦開采的工作效率、拔高煤礦企業的生產能力，推動煤礦生產業鏈式發展。

參考文獻

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（作者單位：平煤股份十二礦）