郭永泰
摘 要 當前我國煤炭資源的儲備相對較大,但其煤層厚度卻存在不均勻性,存在較大的變化,所以在煤炭開采過程中需要開掘出多條的煤巖巷道才能確保煤炭的正常開采。而在巷道掘進過程中影響因素較多,所以需要對煤礦巷道掘進的影響因素進行分析,才能確保煤礦巷道掘進施工技術的水平能夠得到較大程度的提升。
關鍵詞 煤礦企業 巷道掘進 技術發展
市場經濟的飛速發展令各項生產建設所需的煤炭能源總量日趨擴大,雖然我國儲備煤礦資源較為豐富,然而真正適合于在露天開采的儲量卻少之又少,僅僅占到總體儲煤量的約百分之七,因此我國煤炭行業采用的主體開采方式為地下生產操作,這樣一來便對煤礦巷道生產工作提出了更高的要求,尤其對巷道掘進開采生產相關裝備、技術水平、一線生產能力提出了嚴峻考驗。
一、煤礦巷道掘進技術的影響因素分析
(一)地質條件因素
煤礦巷道掘進過程中受地質條件影響較大。無論是煤巖的硬度、涌水量、瓦斯涌出量、層理發育和頂底穩定性等都會對巷道掘進產生較大的影響,只有在良好的地質條件下,煤礦巷道掘進技術才能更好的發揮出優勢,否則會對掘進的速度帶來較大的影響。
(二)掘進設備因素
在煤礦巷道掘進施工過程中,掘進設備是必不可少的施工工具,特別是近年來各類掘進設備不斷在市場上涌現,這對于巷道掘進的工作效率及質量提升起到了積極的作用。但盡管當前掘進設備種類較為繁多,但在設備的綜合性及自動化程度方面還不是很高,對巷道掘進技術產生了一定的制約作用。
(三)巷道掘進施工工藝
巷道掘進施工工藝受制于當前我國掘進設備的影響,相對來講還處于較為落后的狀態,在巷道掘進施工過程中,部分設備還需要人工對其進行安裝,這就嚴重影響了施工效率。而且在巷道掘進施工過程中,其施工時間大部分都會用于巷道支護上,所以在掘進施工過程中,掘進作業與支護作業需要做好連續銜接工作,這樣才能有效的提高巷道掘進的速度。
(四)施工組織管理因素
在當前煤礦企業生產過程中,很大一部分煤礦企業在施工組織管理上缺乏完善性和科學性,在巷道掘進施工過程中盲目的追求進度,而對質量缺乏有效的控制,對作業缺乏具體的規劃,即使編制了組織管理計劃,在落實上也存在較多的問題,從而導致施工過程中留下較多的安全隱患,很難有效的將掘進技術的性能發揮出來。
二、煤礦巷道掘進技術的應用對策
(一)強化地質勘探水平,增強三維地震綜合勘探方法應用
自我國現階段煤礦地質勘查水平出發,應增強三維地震綜合勘探方法應用。在對該項技術應用期間,存在下述注意事項:1.地質構造勘查主要采取三維地震勘查,并以地質鉆探為重要輔助,確??辈楣ぷ饔行蜻M行。就新布置煤礦采區而言,應確保采區優質煤炭儲量超過煤炭總儲量的八層,且煤礦構造煤層控制水平應當滿足高產常規要求等。2.自煤礦生產企業實際情況出發,于采區設計前開展三維地震綜合勘查。應用該項勘查技術,需明確超過5m無煤區、落差斷層,明確超過30 m陷落柱,地質勘查準確率應調節至超過70.0%,以為巷道掘進施工安全、高效提供有利保障。
(二)強化技術創新,提升掘進裝備水平
現階段,國內掘進裝備相對落后,鑒于此,應當充分對國際成功掘進技術經驗進行借鑒、汲取,引入國外先進掘進設備,強化技術創新,加大科研研究力度,不斷研制出適用于巷道掘進施工與支護施工同時開展的掘進設備,提升掘進設備應用水平,減少設備故障引發。就我國現階段不少巷道所選用的掘進設備,應持續優化改善,強化掘進設備全面工作性能。
(三)改進巷道掘進施工工藝,加快掘進全面進度
在煤礦巷道掘進施工期間,基于對掘進施工規范的有效滿足,系統綜合多種不同工序交叉作業的巷道掘進模式,經由科學合理的交叉作業,加快煤礦巷道掘進速度,改善巷道掘進效率,促進巷道掘進與巷道支護一并開展,改善施工效率,為巷道掘進提供安全保障,科學劃分每一施工時間,加快掘進全面進度。
三、煤礦巷道掘進技術未來發展趨勢
(一)半煤巖及全巖巷掘進技術發展趨勢
大功率重型懸臂式掘進機是我國半煤巖及全巖巷高效掘進技術中最主要的一種,大功率重型懸臂式掘進機是我國懸臂式掘進機的發展方向,大功率、自動化以及重型化是其特點。大功率重型懸臂式掘進機廣泛采用新工藝、新技術、提高整機自動化水平;進一步優化截割、裝載、行走等結構形式,不斷探索新型截割方式,從而拓寬掘進機應用范圍。
(二)快速建井上巷道掘進技術水平不斷提高
未來發展的巷道掘進技術中將會使用很多高科技的技術手段,如以精細物探技術,它以高分辨率三維地震勘探技術為核心,然后加以推廣,同時結合其他的高精度、數字勘探技術,從而提高巷道的精細化勘探程度,從資源上保障了大型礦井的設計。深井、厚沖積層條件下的礦井建設水平不斷提高,采用鉆井法、凍結法兩種鑿井工藝。
(三)注重巷道掘進工程質量的提高
作為一個系統性的工程,影響巷道掘進的因素很多,系統是由人(施工者和管理者)、生產技術以及管理、技術裝備、安全、技術革新的影響等諸多因素構成的一個復雜的體系。通過統一的指揮,密切配合的各工種,一專多能的工人來提高綜合掘進隊的工作效率。在施工中根據不同工序的需要,充分利用工時,靈活調配勞力,提高工作效率。
(四)推廣應用創新超前地質探測技術。
煤礦超前地質探測技術主要有物探、巷探和鉆探等,選擇探測方法就需要根據不同的礦井的不同的情況進行選擇,探清煤層的采、掘面的地址構造以及巖層的重要地質信息。這些信息對于后期的工程有很大的幫助,能夠保證煤礦在作業的時候的安全問題,對于煤礦企業的發展也具有不可磨滅的作用。
四、結語
煤礦巷道掘進生產是一項系統工程,影響其掘進速度的各方面的因素很多,要想提高巷道的掘進速度,煤礦企業應該大力應用超前地質探測技術、不斷改進掘進設備、逐步優化施工方法與施工工藝、科學的對煤礦巷道掘進的施工組織管理,同時調動職工的工作熱情,加強職工的專業培訓才能達到安全高效掘進的目的。
參考文獻:
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