巷道掘進制約因素分析及快速掘進措施研究

張健

摘要：文中對巷道掘進的影響因素進行分析闡述，并從超前地質勘探、巷道掘進設備、巷道掘進組織管理等方面提出了巷道快速掘進措施，最后在1216運巷掘中進行了具體應用，實現(xiàn)了巷道的安全快速掘進。

關鍵詞：巷道掘進;技術措施;組織管理;巷道支護

井工開采是我國煤炭生產(chǎn)的主要方式，且我國煤炭賦存條件比較復雜，難以較為全面的掌握井下地質情況，且礦井巷道掘進地質環(huán)境較為復雜，巷道掘進的地質條件也在不斷的變化，這些客觀的地質條件決定了巷道掘進緩慢、巷道掘進難度高、巷道掘進安全性保證[1-3]。隨著礦井技術的不斷提升，礦井機械化水平得到顯著提高，回采工作面的推進速度大幅提升，礦井煤炭產(chǎn)量日益增加，但是巷道掘進相關的技術以及設備卻未能隨著開采技術的增加大幅提升，制約著礦井高效生產(chǎn)[4-5]。因此，筆者對制約巷道掘進的因素進行分析，并提出一些有針對性的巷道快速掘進措施，以期能更好的促進礦井高效生產(chǎn)。

1 巷道掘進影響因素

巷道掘進影響因素多樣且復雜，礦井管理、巷道掘進技術、設備、地質條件以及支護技術等都會對巷道的掘進造成影響。同時巷道掘進各個工序間的相互配合也會影響到巷道掘進，包括：巷道通風、運輸、供電、供水、支護等等各個環(huán)節(jié)。

1.1 地質條件

煤礦井下地質條件復雜，對巷道掘進工作能起到較為明顯的影響巷道掘進，地質條件良好時可以為巷道的快速掘進提供一個較好作業(yè)環(huán)境。地質條件復雜時會給巷道掘進帶來嚴重的不利作用，借助相關設備，采取相應技術措施之后，巷道掘進才能繼續(xù)，影響巷道的掘進。同時當巷道煤層中瓦斯含量較高時，保證掘進面瓦斯?jié)舛纫约懊簩油咚雇怀鑫ｋU性消除之后才可以掘進，不僅制約巷道掘進速度，而且增加巷道掘進成本。

1.2 掘進施工工藝

巷道掘進有關裝備未能取得顯著突破，巷道掘進工藝水平近些年來未能得到顯著提升，根據(jù)有關統(tǒng)計數(shù)據(jù)，在巷道掘進過程，巷道支護時間能占據(jù)到整個巷道掘進時間的70%以上，巷道支護占用大量的巷道掘進時間，同時影響巷道掘進作業(yè)的連續(xù)。同時受到作業(yè)人員技術水平或者思想認識方面限制，掘進配套的設備保障及維護工作不到位，設備故障頻發(fā)，也影響巷道掘進。

1.3 巷道掘進設備

隨著科學技術的不斷前進，現(xiàn)代化的巷道掘進設備已經(jīng)在一些礦井中得到應用，巷道掘進的機械化程度有所提升，但是受到巷道掘進設備的適用條件限制，在礦井中的應用并不是十分廣泛。研究可靠性高、適應性強、功率大以及自動化程度高的新型巷道掘進對促進巷道掘進效率具有顯著的推動作用。

1.4 巷道掘進施工管理

部分礦井盲目擴大開采規(guī)模，提升煤炭產(chǎn)量，在礦井組織管理方面的工作卻未能及時跟進，缺乏科學的管理，一定程度上制約礦井的發(fā)展，具體對巷道掘進來說，影響巷道的掘進速度以及掘進質量。不合理的管理組織管理，作業(yè)制度不規(guī)范會增加作業(yè)人員勞動強度，降低工作效率。

2 巷道快速掘進技術措施

為了實現(xiàn)礦井巷道快速掘進，應從巷道掘進技術、施工管理等方面入手，充分依靠科學技術，提高巷道掘進的機械化、自動化水平。完善巷道掘進管理，合理組織各項施工工序及作業(yè)方案，提高巷道掘進效率、掘進質量。

2.1 超前地質勘探

為了保證巷道掘進安全以及為巷道掘進提供必要的數(shù)據(jù)支撐，需要對擬掘進區(qū)域開展較為詳細的地質勘探，以便為巷道掘進方案的制定提供指導。只有做好地質勘探才能保證制定的巷道掘進方案更符合現(xiàn)場實際，提升巷道的掘進速度及巷道掘進效率，保證巷道掘進安全。

2.2 巷道掘進設備

在對巷道進行掘進之前，選擇合理的掘進工藝對保證巷道掘進效率及掘進質量有顯著影響。完善巷道掘進設備的配套工作是實現(xiàn)巷道快速掘進的一個重要前提，設備的結構、適用性應與掘進面地質情況相對應，在對掘進設備進行改善同時需要不斷的配套完善巷道掘進輔助設備，例如：供電、供水、壓風、排水以及運輸?shù)?。只有整個設備中各個系統(tǒng)均能有效運行，掘進設備才可以穩(wěn)定工作，實現(xiàn)巷道的快速掘進。巷道綜掘工藝流程如圖1所示。

2.3 巷道掘進管理

科學的管理是實現(xiàn)巷道快速安全掘進的一個重要方面，隨著巷道掘進機械設備應用廣泛，對井下工作人員的操控技術要求也不斷提升。為了有效提升巷道掘進效率，可以采用以工作崗位為核心的巷道掘進施工管理，同時強化對相關工作人員的技術教育，定期組織安全培訓、技能培訓，不斷提升工作人員的操控能力、安全意識。同時為了巷道的快速掘進也可以采用平行作業(yè)方式，充分發(fā)揮巷道掘進潛力。

3 巷道快速掘進應用分析

1216運巷掘進過程中受到斷層影響，巷道掘進緩慢，為了不影響后續(xù)回采作業(yè)接替，根據(jù)巷道掘進快速掘進理念制定相關措施，保證了巷道快速掘進。

3.1 巷道掘進配套設備

根據(jù)1216運巷掘進具體地質條件，采用懸臂式綜掘機進行巷道掘進及轉載工作，后續(xù)配套采用有性能優(yōu)越的轉載機、皮帶輸送機等，保證巷道運輸工作高效開展。巷道支護時頂部錨桿采用風動錨桿機，增加了巷道支護效率，為巷道掘進贏取了時間。

3.2 合理制定施工組織

根據(jù)掘進面頂板情況，合理確定掘進進尺，巷道頂板破碎時每個循環(huán)進尺量控制在800mm以內;當巷道頂板價位穩(wěn)定時，巷道每個循環(huán)進尺量提高1倍，增加至1600mm;并采用多循環(huán)作業(yè)方式。采用三班制作業(yè)方式，現(xiàn)場進行作業(yè)交接時進行1h交叉作業(yè)。巷道掘進各個施工工序之間采用順序作業(yè)或者平行作業(yè)，提高工序間的銜接以及。

3.3 實行激勵考核

根據(jù)礦井有關激勵文件，根據(jù)巷道每月進尺量，制定合理的考核方案，根據(jù)進尺量以及巷道掘進質量進行獎懲，提高作業(yè)人員工作積極性。

4 總結

巷道掘進受到各種因素影響，采用有關巷道快速掘進技術措施可以增加掘進工作面的勞動效率，提升巷道的掘進速度。巷道掘進采用適合現(xiàn)場地質條件的掘進設備、合理制定施工方案以及施工組織，進行激勵考核等可以提升巷道的掘進速度。

參考文獻：

[1]張杰.煤礦掘進巷道超前支護方式的應用及選擇[J/OL].當代化工研究，2019（02）：96-97.

[2]那凱.大斷面煤巷快速掘進支護分析[J].能源與節(jié)能，2019 （02）：103-104+124.

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[4]于洋.復雜條件巷道開口快速掘進與支護技術[J].江西煤炭科技，2019（01）：52-54.

[5]張學亮.巖巷快速掘進影響因素及工藝優(yōu)化[J].礦業(yè)裝備，2019（01）：38-39.