關(guān)于巖巷快速掘進(jìn)技術(shù)的研究與應(yīng)用

徐玉晨

摘 要：近些年來(lái)，隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，煤礦開(kāi)采步伐的越來(lái)越快，傳統(tǒng)的采掘失調(diào)問(wèn)題是目前急需解決的重要內(nèi)容。因此，快速掘進(jìn)技術(shù)的充分發(fā)揮就顯得尤為重要，根據(jù)現(xiàn)階段我國(guó)快速掘進(jìn)技術(shù)在煤礦巖巷中的實(shí)際應(yīng)用情況來(lái)看，多表現(xiàn)在懸臂式掘進(jìn)機(jī)配帶式輸送機(jī)作業(yè)線以及液壓鉆車配側(cè)卸載巖機(jī)作業(yè)線等方面。基于此，本文就主要簡(jiǎn)要探析了巖巷快速掘進(jìn)技術(shù)的研究與應(yīng)用，希望可以為相關(guān)從業(yè)者提供參考借鑒。

關(guān)鍵詞：煤礦巖巷;快速掘進(jìn)技術(shù);運(yùn)用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.04.091

0 引言

隨著我國(guó)煤礦事業(yè)的快速發(fā)展，在很多技術(shù)上都已經(jīng)可以與發(fā)達(dá)國(guó)家相提并論，甚至有的技術(shù)具有明顯的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。如綜采或綜掘技術(shù)、立井或斜井施工工藝等。但是，在巖巷掘進(jìn)技術(shù)方面目前還是主要以氣動(dòng)鑿巖機(jī)打眼、耙斗機(jī)裝巖等形式為主，使得無(wú)法有效保障整體的掘進(jìn)速度。而這種情況就會(huì)在很大程度上影響煤礦安全生產(chǎn)、礦井的建設(shè)速度等，所以對(duì)于巖巷快速掘進(jìn)技術(shù)的研究與應(yīng)用具有現(xiàn)實(shí)意義。

1 影響巖巷快速掘進(jìn)的因素分析

由于巖巷掘進(jìn)的施工流程相對(duì)比較系統(tǒng)，其中掘進(jìn)裝置的科學(xué)技術(shù)水平、煤礦的地質(zhì)構(gòu)造、煤礦的組織管理、不間斷的施工步驟等都會(huì)對(duì)掘進(jìn)的速度產(chǎn)生較大的影響。

1.1 地質(zhì)架構(gòu)

地質(zhì)架構(gòu)是影響巖巷掘進(jìn)速度的重要因素之一，其中煤礦結(jié)構(gòu)、掘進(jìn)層涌出水量、底板和頂板的板塊是否穩(wěn)定以及煤巖的堅(jiān)硬程度等都會(huì)對(duì)掘進(jìn)的速度產(chǎn)生明顯的影響。假如是在實(shí)際的采掘過(guò)程中，頂部板塊的環(huán)境較為穩(wěn)定，中頂部有著比較大的間距，這就會(huì)使得掘進(jìn)的速度得到很大的提升，反之就會(huì)降低掘進(jìn)的速度。

1.2 掘進(jìn)裝置

掘進(jìn)裝置的發(fā)展與更新雖然一直在持續(xù)，但是其機(jī)械化水平以及整體性能還是相對(duì)比較低，特別是對(duì)于掘進(jìn)裝置的核心器件掌握，與西方發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)還需要有很長(zhǎng)的路要走。很多煤礦企業(yè)在輸送上看似科學(xué)技術(shù)水平也很高，但是在穿眼以及注漿的過(guò)程中還是有眾多企業(yè)依然存在人工操作，沒(méi)有實(shí)現(xiàn)全面機(jī)械化，使得巖巷的掘進(jìn)速度會(huì)受到比較嚴(yán)重的影響。

1.3 施工工藝技術(shù)

掘進(jìn)裝置的技術(shù)落后，也導(dǎo)致了施工所需的施工工藝技術(shù)發(fā)展受到了限制，很多新的支護(hù)工藝技術(shù)無(wú)法有效被應(yīng)用。目前，很多煤礦企業(yè)在施工中采用復(fù)合支護(hù)或者新的大斷面棚型支護(hù)，即便這種大斷面有利于裝運(yùn)、配置以及通風(fēng)，但是在其施工難度也會(huì)相對(duì)較大，尤其是在煤層比較松軟區(qū)域缺少施工經(jīng)驗(yàn)，使得巖巷的掘進(jìn)效率會(huì)受到一定程度的影響。

2 巖巷快速掘進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用

2.1 光面爆破技術(shù)

我國(guó)在上世紀(jì)六十年代開(kāi)始對(duì)預(yù)裂爆破和光面爆破進(jìn)行試驗(yàn)和推廣，到七十年代左右已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于水利、地下建筑以及煤礦行業(yè)中。煤礦巖巷工程技術(shù)在有效統(tǒng)一的光面爆破技術(shù)與錨噴支護(hù)技術(shù)后已經(jīng)比較完善。在保證施工質(zhì)量及安全性、提升掘進(jìn)速度、降低體力消耗和減少材料消耗上，都獲得了比較理想經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。近年來(lái)，我國(guó)在地下與煤礦工程中廣泛應(yīng)用了光爆錨噴支護(hù)技術(shù)，并且體現(xiàn)了良好的應(yīng)用效果，其優(yōu)勢(shì)主要有三點(diǎn)：首先，效率得到了提升，便于機(jī)械化的開(kāi)展，有效降低了人工勞動(dòng)的成本;其次，光爆錨噴施工的質(zhì)量比較高，降低了圍巖松動(dòng)、破壞以及位移發(fā)生的概率，進(jìn)一步提升了安全性;最后，大幅度降低了成本的損耗。光面爆破其實(shí)從本質(zhì)上講，就是利用裝藥構(gòu)造的獨(dú)特性，選用科學(xué)的光爆參數(shù)以及起爆次序，使得實(shí)現(xiàn)了光滑、平整巖石壁面的開(kāi)掘。

2.2 支護(hù)水平的提升技術(shù)

實(shí)時(shí)支撐圍巖是在開(kāi)挖巖巷后必須及時(shí)進(jìn)行的作業(yè)內(nèi)容，以此來(lái)避免出現(xiàn)巖石破碎冒落的情況發(fā)生。目前，我國(guó)在煤礦施工主要采用的是錨桿支護(hù)，其主要是利用錨入圍巖的錨桿，來(lái)改變圍巖力學(xué)的狀態(tài)，促使巷道周圍形成穩(wěn)定的巖石帶，從而利用錨桿與圍巖的一起作用實(shí)現(xiàn)巷道的維護(hù)。與架棚支護(hù)相比，這種支護(hù)方式的優(yōu)勢(shì)就比較明顯，比如可以降低通風(fēng)阻力、適應(yīng)能力強(qiáng)、工作安全、巷道變形情況少、維護(hù)成本少以及掘進(jìn)斷面小等優(yōu)點(diǎn)。但是，同樣這種支護(hù)方式也存在著一些不足，如不能有效預(yù)防圍巖的風(fēng)化、不能避免錨桿之間裂隙巖石的剝落。所以，在使用這種支護(hù)技術(shù)的過(guò)程中要結(jié)合其他的支護(hù)手段一起。錨噴支護(hù)是近些年來(lái)發(fā)展和應(yīng)用較廣的一種支護(hù)方式，可以最大程度提升其經(jīng)濟(jì)效益。

2.3 輸送系統(tǒng)的完善技術(shù)

在以往的巖巷掘進(jìn)技術(shù)中，絞車、電瓶車以及耙裝機(jī)是常見(jiàn)的輸送方式。這種輸送的手段不僅無(wú)法最大程度提升輸送的效率，還會(huì)在輸送中存在眾多安全問(wèn)題，會(huì)對(duì)掘進(jìn)的速度產(chǎn)生非常嚴(yán)重的影響。因此，需要進(jìn)一步優(yōu)化輸送的方式，這是提升巖巷掘進(jìn)技術(shù)的重要手段。利用膠帶輸送機(jī)就可以有效解決上述問(wèn)題，其優(yōu)勢(shì)主要有：其由于自動(dòng)化集中控制手段使得維護(hù)和操作起來(lái)比較方便，輸送成本也得到了降低、并且提升了巖巷掘進(jìn)管理的安全性以及減少了人工勞動(dòng)的強(qiáng)度，同時(shí)這種輸送方式還具有緊湊的結(jié)構(gòu)，使得耗能會(huì)相對(duì)比較少。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，現(xiàn)階段礦井生產(chǎn)中的主要手段還是以巖巷快速掘進(jìn)技術(shù)為主，由于巖巷施工作業(yè)的過(guò)程中會(huì)受到較多因素的影響，導(dǎo)致生產(chǎn)的進(jìn)程無(wú)法得到有效保障，所以必須做出針對(duì)性的措施進(jìn)行改善。同時(shí)，在對(duì)巖巷快速掘進(jìn)技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)的過(guò)程中，還必須將安全管理的問(wèn)題給予重視，以此來(lái)保證有序的煤礦生產(chǎn)安全，從而為我國(guó)的社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展提供重要支持。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙宏偉.煤礦巖巷快速掘進(jìn)技術(shù)研究與應(yīng)用[J].中國(guó)煤炭， 2015，38（08）：69-71.

[2]徐哲哲.煤礦巖巷快速掘進(jìn)技術(shù)研究[J].煤炭與化工，2015， 38（06）：148-149.

[3]時(shí)萌萌，李曉亮.巖巷快速掘進(jìn)技術(shù)研究與應(yīng)用[J].山東工業(yè)技術(shù)，2016（07）：93.