煤礦巷道掘進技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

鄒玉龍　張凡　董華旭

摘 要：煤礦巷道掘進作為煤炭產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)中的關(guān)鍵技術(shù)類型，是提升煤炭行業(yè)經(jīng)濟效益的主要環(huán)節(jié)，我國要在現(xiàn)有煤礦巷道掘進技術(shù)的基礎(chǔ)上不斷完善生產(chǎn)技術(shù)，更新生產(chǎn)設(shè)備，不斷吸收各類先進的設(shè)備方案，提升掘進技術(shù)的發(fā)展速度，促進煤炭設(shè)備水平整體的提升，為煤炭行業(yè)的發(fā)展做好技術(shù)支持。

關(guān)鍵詞：煤礦巷道掘進技術(shù);發(fā)展現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢

1 影響煤礦巷道掘進施工工程的因素

1.1 施工的設(shè)備以及施工技術(shù)

在開展煤礦巷道掘進施工工程的過程當中，一些施工技術(shù)以及設(shè)備都會對施工的質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響。在使用這些生產(chǎn)技術(shù)的過程當中，要合理的使用煤礦相關(guān)的設(shè)備，準確的將采掘技術(shù)進行實施，在施工的過程當中，要合理的對其進行管理，要安排相關(guān)的工作人員對其進行管理，將施工的安全進行保證，將施工的效率進行有效的提高。

在煤礦鉆眼施工過程中，一般使用的是氣腿式鑿巖機，這種機器適合在大部分的地質(zhì)構(gòu)造當中使用，但這種機器的輸出功率比較小，轉(zhuǎn)速比較低，而且炮眼的深度是比較小的。如果想要將該機器的缺點進行避免，那么可以對單臂、雙臂、三臂鑿巖機進行使用，將氣腿式鑿巖機進行代替。在對一些大斷面的煤礦巷道進行采掘的過程當中，一般比較適合使用單臂、雙臂、三臂鑿巖機，其自動化的程度比較大。煤礦巷道掘進生產(chǎn)技術(shù)當中的一個重要環(huán)節(jié)就是裝運工作，裝運工作也是最主要的一個環(huán)節(jié)。在煤礦的整個采掘工作當中裝運耗費的時間是最久的。隨著人們對裝運設(shè)備的不斷探究，裝運設(shè)備也正在不斷的完善和發(fā)展，逐漸將裝運的機械自動化進行了實現(xiàn)，裝運技術(shù)也得到了很大的進步，出現(xiàn)了自卸車作業(yè)，承載量比較大，而且承載性能較好，將煤礦巷道的掘進效率進行了有效的提高。

1.2 地質(zhì)構(gòu)造對施工的影響

影響煤礦巷道掘進施工的一個重要因素就是地質(zhì)構(gòu)造，其中煤巖硬度和褶曲構(gòu)造以及圍巖節(jié)理等因素對其產(chǎn)生的影響。如果開展施工工作地區(qū)周圍的地質(zhì)無法將施工的要求進行滿足，那么就會導(dǎo)致施工進程緩慢的現(xiàn)象發(fā)生，對煤礦工程的整體進度產(chǎn)生影響。如果施工要求的土地上面擺放的施工設(shè)備無法對施工的要求進行滿足，那么就會影響施工的安全，為施工的正常運行埋下安全隱患。如果施工的地點的地質(zhì)狀況良好，施工當中設(shè)備的架設(shè)也非常的安全，而且施工的地質(zhì)環(huán)境比較簡單，那么就會將施工的質(zhì)量進行有效的提高，將施工的周期進行縮短，將企業(yè)的經(jīng)濟效益進行有效的提高。如果施工地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造屬于煤系地層褶曲斷層等構(gòu)造的時候，那么就無法將煤層進行確定，那么就會將施工的進度進行延緩。如果施工地區(qū)的煤層分布不是很均勻，而且無法將其情況進行準確的判斷，而且煤層位置也會變化，所以會將施工的安全性進行降低，還會對施工的質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響。

2 煤礦巷道掘進技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 綜合機械化煤巷掘進技術(shù)

煤巷綜合機械化掘進技術(shù)是我國當前煤礦采集中應(yīng)用范圍較廣的一種挖掘技術(shù)，該技術(shù)在施工中需要用到的機械設(shè)備主要有轉(zhuǎn)載機、掘進機、單體錨桿鉆機、可伸縮帶式輸送機以及通風(fēng)除塵設(shè)備等，在實際施工過程中，懸臂式掘進機發(fā)揮著主要的工作作用。懸臂式掘進機研發(fā)于二十世紀六十年代，最初的懸臂式掘進機的功率相對來說比較小，隨著社會的不斷發(fā)展，該技術(shù)也在不斷更新和進步。二十世紀八十年代懸臂式掘進機也經(jīng)過了多次的改良創(chuàng)新，S100、AM50掘進機的研發(fā)和使用，與最初的懸臂式掘進機相比工作效率有明顯提升，極大的促進了煤巷挖掘技術(shù)的提升。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步，煤礦開采技術(shù)也在不斷更新完善，EBJ-120TP型掘進機是我國現(xiàn)階段煤巷綜合機械化掘進機中最先進的一種，其實用優(yōu)勢更佳，技術(shù)水平已經(jīng)達到了國際先進水平，與傳統(tǒng)掘進機相比機身更加小巧，重心更加穩(wěn)固，破巖能力更強，對于掘進效率的提升有著非常重要的促進作用。

2.2 連續(xù)性煤巷掘進技術(shù)

連續(xù)性采煤掘進技術(shù)與其他煤巷掘進技術(shù)相比采煤速度更快，能夠?qū)⒉擅阂约巴诰蛳嘟Y(jié)合，作業(yè)面積更大，對于采掘難度較大的矩形斷面等環(huán)境的采掘效果較好。連續(xù)性采煤掘進技術(shù)在實際采掘中應(yīng)用的技術(shù)類型與運輸方式有著非常密切的關(guān)系，分別為連續(xù)式運輸以及間斷式運輸，連續(xù)式運輸工作開展中所用的設(shè)備主要有錨桿鉆車、連續(xù)采煤機、鏟車、連續(xù)運輸系統(tǒng)以及膠帶輸送機等。間斷式運輸工作開展中所用到的設(shè)備主要有錨桿鉆車、連續(xù)采煤機、給料破碎機、鏟車、運煤車以及膠帶輸送機。

2.3 掘錨一體化煤巷掘進技術(shù)

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，錨桿支護技術(shù)也在不斷更新進步，其與煤巷掘進技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用是當前相關(guān)研究中的重點內(nèi)容，兩種技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用能夠有效提升采煤的工作效率，其中具有代表性的機械設(shè)備為掘錨機組，該機組是懸臂式采煤機以及連續(xù)采煤機的聯(lián)合改良，主要應(yīng)用在高產(chǎn)高效煤巷工程中的掘進。掘錨機組在實際施工中分為兩種，分別是先截割后支護型掘錨機組以及掘錨同步的掘錨機組。ABM20掘錨機組是掘錨同步掘錨機組中比較有代表性的機組類型，其在實際施工中主要是通過錨桿以及截煤的同步實施。12CM15-15DDVG掘錨機組是先截割后支護型掘錨機組中比較有代表性的機組類型。不同機組形式在實際施工中均有其不同的優(yōu)勢。

3 煤礦巷道掘進技術(shù)的發(fā)展趨勢

3.1 綜合機械化煤巷掘進技術(shù)的發(fā)展趨勢

綜合機械化煤巷掘進技術(shù)是煤炭開展中的基礎(chǔ)工藝類型，是決定煤礦開采質(zhì)量的關(guān)鍵技術(shù)，隨著開采技術(shù)的不斷發(fā)展和進步，綜合機械化煤巷掘進技術(shù)也在不斷更新和完善，需要將先進的工作技術(shù)融入到綜合機械化煤巷掘進技術(shù)當中，提升該技術(shù)能力以及采煤效率。在實際技術(shù)改革過程中可以從以下幾個環(huán)節(jié)進行改進調(diào)整。首先，在綜合機械化煤巷掘進技術(shù)中融入新型的截割機構(gòu)，調(diào)整支護方式，提高懸臂式掘進機的使用效果，實現(xiàn)掘進機的全自動控制技術(shù)。其次，完善懸臂式掘進機中各項元件設(shè)備，提高機械設(shè)備的可靠性。最后，需要不斷吸收國際先進的設(shè)備及技術(shù)類型，借鑒國際環(huán)境中的優(yōu)秀技術(shù)類型，不斷提升懸臂式掘進機的市場靈活性。

3.2 廣泛推廣連續(xù)采煤機

連續(xù)采煤機多巷掘進技術(shù)是當前國際中應(yīng)用面較廣的采煤技術(shù)類型，國際中的相關(guān)技術(shù)已經(jīng)基本成熟，我國在相關(guān)技術(shù)研究進步中同樣起著至關(guān)重要的作用，且獲得世界的廣泛認可，該技術(shù)在我國市場中的廣泛應(yīng)用對于我國采煤行業(yè)整體工作效率的提升起到了巨大的推動作用。該技術(shù)在實際采煤工作中的應(yīng)用優(yōu)勢較大，主要有機組靈活、成本投入較低、施工人數(shù)較少、采煤效率較高、采煤速度較快、安全性更高等優(yōu)勢特點，能夠有效提升采煤產(chǎn)業(yè)的施工效益。

3.3 完善掘錨一體化技術(shù)

掘錨一體化技術(shù)在煤炭開采中的應(yīng)用與傳統(tǒng)掘煤技術(shù)相比適用的范圍更廣，工作效率以及支護效果等均有顯著提升，可謂是煤巷掘進工程發(fā)展中的一個關(guān)鍵的轉(zhuǎn)折點，掘錨一體化技術(shù)的研發(fā)和推廣應(yīng)用需要以懸臂式掘進機為基礎(chǔ)，將其工作中的回轉(zhuǎn)以及懸臂升降方式進行調(diào)整，以此提升其煤炭開采質(zhì)量。

結(jié)束語

煤炭開采的生產(chǎn)率以及開采質(zhì)量與開采技術(shù)、設(shè)備水平以及煤礦安全工作之間均有著非常密切的關(guān)系，我國大部分煤炭開采位置都在地面以下，由于地質(zhì)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，因此對各項開采技術(shù)的要求也比較高。巷道作為煤礦運輸?shù)闹匾h(huán)節(jié)，其施工技術(shù)以及設(shè)備質(zhì)量的提升對于提升煤礦開采質(zhì)量有顯著作用。

參考文獻

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