煤巷快速掘進系統的發展趨勢與關鍵技術

趙慶淮

【摘要】目前國內經濟發展進程不斷向前推進，如何提升煤礦巷道快速掘進成為了煤礦生產領域中的一個熱點研究技術，筆者根據多年煤礦從業經驗，對于現階段國內煤巷快速掘進系統發展狀況及今后發展趨勢進行分析，希望可以對相關煤礦工作人員有一定程度的借鑒。

【關鍵詞】煤巷;快速掘進系統;發展趨勢

1煤巷快速掘進工藝措施的實際發展情況分析

根據對煤巷掘進技術的相關研究和調查，我們得到如下結果：煤礦巷道掘進領域中的支護時間通常高出開機時間的兩倍以上。國內外各領域的研究人員為了更加有效的解決這個問題，紛紛投入實踐，開展了多巷技術的研究項目和調研，以及不同類型的掘進，支護裝備和工藝相關的解決方案。在實際應用過程中，所謂連續采煤機配套獨立錨桿鉆車的多巷掘進工藝措施，其實就是掘進工作由連續采煤機來承擔，而實際上支護是錨桿鉆車所承擔的任務。他們互相交替工作，使得加工巷道掘進工作得以順利進行。當進行掘進工作的時，連續采煤機完成設定出的巷道出施行支護工作以后，便轉移到另一個巷道中，從而開展其各項工作，此時錨桿鉆車便展開進入初始巷道中的支護作業。在實際應用的過程中，此項工藝措施有一特殊要求，即兩者需要同時展開各項作業，因此在現實生活中，這項工藝措施應用功能究出現了一些問題。由于交替工作有比較特殊的一些要求，所以此項工藝措施較強的適用性只有在多巷道掘進領域中才可以更好的得以展現。連續采煤機要在巷道之間來回調動，開機效率也會帶來極其嚴重的不良影響;在實際的應用中，此項工藝措施會受到各種因素的影響，比如采煤機截深和支護頂板穩定性等等，所以它所表現出來的適用范圍相對來說就很狹窄;由于較多的巷道數量和較高的系統復雜程度，使得實際應用和后期維護的成本也比較高。

掘錨機組掘進工藝措施，就是把錨桿鉆機和采煤機進行組裝，成為掘錨機組，然后再通過應用一臺設備，獨立的順利完成這項采掘工作。而在實際的應用中，這項工藝措施，是有效的把掘進和支護結合起來，使得掘進工作在單一巷道中得以快速的開展。另外同時開展落煤和裝煤等工作，大大提升了掘進速度。但是這種工藝措施也并不是十全十美，當應用到實際生活中的時候，它仍具有一定的局限性。由于機組自身較高的復雜程度、較大難度的組裝工作、繁瑣的程序、較高的價格標準;加上機組的隔震效果特別差。所以在落煤過程中，當面臨質地較硬的煤層的時候，假如比較嚴重的振動問題出現了，錨桿鉆機的支護效果便會大大降低，從而帶來不了預估的后果;掘進的是上層煤巖和偶頂板之間需要保持一定的距離，進而在實際應用中，這項工藝措施便會要求頂板要有更高的穩定性，以提高其安全性能。

2快速掘進系統當中的關鍵性技術

一項把懸臂式掘進機當成最重要的設備，且在和支護系統、運輸系統支架配合的基礎上妥善完成巷道掘進工作的技術措施，我們稱為煤巷綜合機械化掘進技術措施。在實際運行的時候，機載錨桿鉆機承擔的是巷道中的初步性掘進工作，通過順利完成巷道巖層當中的掘進工作，然后用懸臂式掘進機順利完成煤巖當中的潑水和落煤工作。橋式轉載機的功能是把挖掘到的煤炭輸送到輸送機上面，伸縮帶式輸送機是我們經常用到的輸送機。主要是由于這種輸送機有比較強的行走性能，它能比較穩定、快速的妥善完成掘進工作，而且在與各煤礦企業生產經營相關工作進行的過程中，它是在我國應用范圍最為廣泛的一種掘進模式。大斷面煤巷中實行連續采煤機高效掘進技術措施。現階段在大斷面煤巷掘進工作進行中，連續采煤機快速掘進工藝措施是我們如今最為廣泛的應用。而提升各個煤礦綜合性掘進能力是當前的重要任務，連續采煤機就是其中主要的設備之一[2]。它有著很大的工作效率。在實際運行的過程中，它能夠獨立完成煤炭采掘工作和運輸工作，而且可以在開展掘進工作的過程中妥善完成支護工作，它將平行推進的態勢呈現了出來，相比較傳統型煤巷掘進模式而言，它大大提升了工作效率，當開展巷道掘進工作時，一種交互作業的態勢從鉆車和采煤機之間呈現出來。當應用采煤機將煤炭的采掘及其運輸工作進行開展的時候，鉆車就在回風巷道里完成巷道頂板支護的工作。

當采煤機初步將采掘工作完成之后，鉆車會和采煤機之間交換位置，以便于可以將二者之間的平行作業工作妥善的完成，二者在相互交錯的情況之下，應當在距離煤巷五十米之外的地方開拓連接性巷道，以便于可以在二者位置交換的過程中對各項工作的連續性做出保證，這一項技術措施實際應用的過程中會對煤巖提出比較高的要求，往往只會在多條巷道的掘進領域當中得到較為廣泛的應用。

懸臂式掘進機機載錨桿鉆機掘進工藝措施是我國自主研發出來的一項技術措施，以往傳統型工藝措施在巷道掘進作業進行的過程中，掘進作業是沒有辦法和支護作業之間實現相互促進這一個目標，尤其是在錨桿支護技術措施得到較為廣泛的應用之后，相較于掘進作業來說，支護作業占比得到了大幅度的提升，因此讓二者之間的矛盾變得更加尖銳起來，為了可以讓這個問題得到有效的解決，我國學術領域中的相關研究人員在實際工作的過程中，研發出來了AM-50 信號機載鉆機，但是因為錨桿鉆機配置工藝措施本身具有一定的復雜性和局限性，因此這一項工藝措施仍然有一定的提升空間[3]。

3結束語

綜上所述，與世界范圍內那些經濟發達的國家相比，國內在快速掘進工藝措施領域中的進步空間還很大，根據目前國內實際情況來看，國內自主研發出來的掘進機械設備具有一定的安全性、穩定性及可靠性，但從整體上看與國外先進產品間還有一定差距，目前國產煤機的裝備在關鍵技術上仍需對外進口，還做不到完全的自主研發，所以還需要用到很多的時間和精力，這樣才能找尋到有效性比較強的措施，讓未來一段時間當中我國煤巷快速掘進系統的情況得到改善。

參考文獻

[1] 孫利杰.煤巷快速連采掘進系統的發展趨勢與關鍵技術[J].內蒙古煤炭經濟，2016，（21）：8-9.

[2] 張金濤.煤巷綜掘雙頻激電法超前探測正反演及信號發送機研究[D].中國礦業大學（北京），2016.

[3] 張忠國.煤巷快速掘進系統的發展趨勢與關鍵技術[J]. 煤炭科學技術，2016，（01）：55-60.