我國煤礦高效掘進(jìn)技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

穆軍

【摘 要】煤炭資源是我國的重要資源，煤礦開采通常在地下進(jìn)行，因此采礦技術(shù)在煤礦開采時有著十分重要的作用;近年來，在采礦技術(shù)人員的不斷的攻關(guān)之下，我國煤礦高效掘進(jìn)技術(shù)不斷的涌入了煤礦的采集當(dāng)中，得到了廣泛的應(yīng)用與發(fā)展，并取得了很好的成效;換言之，我國綜合開采技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了煤炭開采生產(chǎn)水平的提高。本文從我國采礦技術(shù)的現(xiàn)狀出發(fā)，分析了我國采礦技術(shù)的發(fā)展趨勢。

【關(guān)鍵詞】煤礦;掘進(jìn)技術(shù);現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢

煤炭是人們生產(chǎn)生活中所需的重要能源，也是我國能源中重要的組成部分，隨著煤化工技術(shù)的不斷發(fā)展，煤不僅被用作燃料，而且被用作許多工業(yè)產(chǎn)品的重要原料。但由于我國的煤層儲存條件比較復(fù)雜，要想高效的將煤礦資源很好的開采，就必須不斷的加強(qiáng)和完善掘進(jìn)技術(shù)，提高掘進(jìn)技術(shù)，最終促進(jìn)煤炭產(chǎn)量的增加。

一、我國煤礦高效掘進(jìn)技術(shù)概述及分類

煤礦高效掘進(jìn)技術(shù)主要是指在煤礦井下開采過程中，為了方便煤礦開采而采用的多側(cè)面掘進(jìn)技術(shù)。通常情況下，煤炭開采相當(dāng)于打開煤炭開采渠道，在渠道掘進(jìn)后形成的巷道需被反復(fù)的使用，因此，在這個過程中最重要的因素就是安全，除此之外還有很多因素需要考慮。隧道掘進(jìn)技術(shù)是煤礦安全生產(chǎn)的首要保證，在開采的時候必須將地質(zhì)和采礦需要全面綜合的考慮，才能有效地形成安全的掘進(jìn)技術(shù)體系?？傮w而言，我國的煤礦掘進(jìn)技術(shù)主要涉及三個方面：綜合掘進(jìn)機(jī)機(jī)械掘進(jìn)技術(shù)，連續(xù)采礦機(jī)掘進(jìn)技術(shù)，挖掘錨機(jī)一體化掘進(jìn)技術(shù)。

二、我國煤礦掘進(jìn)技術(shù)的現(xiàn)狀

（一）綜合掘進(jìn)機(jī)機(jī)械掘進(jìn)技術(shù)現(xiàn)狀。該技術(shù)主要由懸臂掘進(jìn)機(jī)、單螺桿鉆機(jī)、供電系統(tǒng)、輸送機(jī)、刮板輸送機(jī)、通風(fēng)除塵設(shè)備等組成，在我國重點(diǎn)煤礦得到了廣泛的應(yīng)用。綜合機(jī)械化掘進(jìn)的主要設(shè)備綜掘機(jī)自移式電纜托架裝置，主要由三個托架，滑輪和鋼絲繩組成。新型的綜掘機(jī)自移式電纜托架裝置首先是在皮帶機(jī)機(jī)尾上安上大架子，將所有電纜與開關(guān)設(shè)備放在架子上，在拉移機(jī)尾時這些設(shè)備都可以跟著前進(jìn);然后在綜掘機(jī)二運(yùn)機(jī)尾、皮帶機(jī)緩沖架機(jī)尾與堆放電纜的大架子末端分別安設(shè)所設(shè)計(jì)出的三個架子，在架子上固定滑輪，穿上鋼絲繩，在鋼絲繩上掛上小滑輪，然后把需要預(yù)留的電纜固定在滑輪上，形成了一個回路，保證電纜可以隨著綜掘機(jī)的前后移動而自動的相應(yīng)移動。使用綜掘機(jī)自移式電纜托架裝置解決了人力、體力、巷道治療標(biāo)準(zhǔn)化以及安全隱患方面的問題，大大提高了職工勞工效率，實(shí)現(xiàn)了機(jī)械自動化，提高了巷道的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化。

（二）連續(xù)采礦機(jī)掘進(jìn)技術(shù)現(xiàn)狀。我國連續(xù)采煤機(jī)技術(shù)的研究和應(yīng)用起步較晚。20世紀(jì)90年代之際，我國一些先進(jìn)的煤礦企業(yè)從國外引進(jìn)掘進(jìn)機(jī)械，此后，經(jīng)過科研人員的研發(fā)，我國才將此技術(shù)加以應(yīng)用。該技術(shù)不僅可以作為單臺采煤機(jī)在作業(yè)中使用，還可以用于基巖開采工作，主要用于斷面斷臂、雙巷、多巷開采，特別是在煤礦景觀場、巷道開采環(huán)境較好的情況下?，F(xiàn)階段使用的主要型號包括15DDVC ABM20的12 cm。然而，由于中國工業(yè)起步較晚，生產(chǎn)此類設(shè)備的企業(yè)仍然不足。此外，掘進(jìn)機(jī)生產(chǎn)基礎(chǔ)相對薄弱，低產(chǎn)量、兼容性和可靠性不足等仍是當(dāng)前所亟待解決的首要問題。

（三）挖掘錨機(jī)一體化掘進(jìn)技術(shù)現(xiàn)狀。我國的煤層儲存條件比較復(fù)雜，要想高效的將煤礦資源很好的開采，就必須不斷的對實(shí)用、高可靠性的掘進(jìn)設(shè)備進(jìn)行研究與開發(fā)，綜合而言，我國實(shí)現(xiàn)高效掘進(jìn)技術(shù)的主要途徑是挖掘錨機(jī)一體化，相對于開采工作，挖掘錨機(jī)一體化效率高、效率高、可靠性強(qiáng)、機(jī)械化程度高的特點(diǎn)，大大的提高了采礦效率，并在一定程度上將采礦工藝進(jìn)行了優(yōu)化;但目前我國煤炭開采行業(yè)仍處于探索階段，系統(tǒng)的掘進(jìn)管理與現(xiàn)場監(jiān)管仍存在一定差距。

三、我國高效掘進(jìn)技術(shù)的不足

綜上所述，我國的綜合掘進(jìn)機(jī)機(jī)械掘進(jìn)技術(shù)，所使用綜掘機(jī)自移式電纜托架裝置存在著使用不當(dāng)，便可能會造成綜掘機(jī)機(jī)尾拉越位，導(dǎo)致設(shè)計(jì)回路失效，損壞支架的不足;另外在長期使用時，長時間拉移會導(dǎo)致支架受力發(fā)生一定量的偏斜;我國連續(xù)采煤機(jī)的研究起步相對較晚，很多核心技術(shù)仍處于研究階段，部分仍在測試階段，生產(chǎn)基礎(chǔ)薄弱;在挖錨一體化技術(shù)方面，還處于研究階段，在傳動件的加工制造和整體設(shè)計(jì)上存在一定的差距。

四、我國高效掘進(jìn)技術(shù)的發(fā)展趨勢

（一）綜合掘進(jìn)機(jī)機(jī)械掘進(jìn)技術(shù)發(fā)展趨勢。使用綜掘機(jī)自移式電纜托架裝置解決了人力、物力、巷道治療標(biāo)準(zhǔn)化以及安全隱患方面的問題，大大提高了職工勞工效率，實(shí)現(xiàn)了機(jī)械自動化，該設(shè)施結(jié)構(gòu)簡單、安設(shè)方便、成本少、優(yōu)良效果顯著，具有廣泛的推廣前景。

（二）連續(xù)采礦機(jī)掘進(jìn)技術(shù)發(fā)展趨勢。連續(xù)采煤機(jī)掘進(jìn)技術(shù)掘進(jìn)速度快、采掘一體化效果好，是目前巷道掘進(jìn)的關(guān)鍵技術(shù)，在煤礦開采中具有很高的應(yīng)用價(jià)值。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步與掘進(jìn)技術(shù)水平的提高，連續(xù)采礦機(jī)掘進(jìn)技術(shù)的水平與垂直切割功率分別達(dá)到了350kW和250 kW，自動化程度逐步提高。此外，連續(xù)采煤機(jī)連續(xù)工作的特點(diǎn)，進(jìn)一步提高開采效率，在地質(zhì)條件較為復(fù)雜的的環(huán)境中，也仍能很好的應(yīng)用，有效的提高了煤礦開采的效率，保障了工人的人身安全，具備較好的推廣價(jià)值。

（三）挖掘錨機(jī)一體化掘進(jìn)技術(shù)發(fā)展趨勢。挖掘錨機(jī)一體化技術(shù)主要應(yīng)用于單、雙巷道掘進(jìn)，能有效提高支護(hù)質(zhì)量，加快掘進(jìn)速度。在煤礦掘進(jìn)工作中，挖掘錨能更好的提高機(jī)械應(yīng)用效率，維護(hù)環(huán)境穩(wěn)定性（具體參數(shù)見表1）。掘錨一體化可以實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效的煤巷道掘進(jìn)，其技術(shù)優(yōu)勢明顯，在我國也有廣闊的發(fā)展前景。因此，為充分帶動煤礦行業(yè)的發(fā)展，此技術(shù)應(yīng)會得到大力的開發(fā)和應(yīng)用。

五、結(jié)語

新世紀(jì)的中國能源結(jié)構(gòu)仍然是以煤為主，煤礦開采技術(shù)的不斷發(fā)展使得煤廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)。隨著煤礦需求的不斷上升，煤礦開采的環(huán)境及條件變得越來越復(fù)雜，如何提高煤礦的開采效率，就成為了我國煤礦業(yè)生存和發(fā)展的最為迫切和關(guān)鍵的問題，為了能更安全、可靠、高效對煤礦資源進(jìn)行開發(fā)，我們不得不加強(qiáng)掘進(jìn)技術(shù)的改進(jìn)與研究，不斷的推陳出新，本文通過對我國高效掘進(jìn)技術(shù)的現(xiàn)狀分析，發(fā)現(xiàn)了我國掘進(jìn)技術(shù)仍有諸多的不足之處，并探討了我國高效掘進(jìn)技術(shù)的未來的發(fā)展趨勢，希望為后續(xù)的煤礦開采工作提供些參考。

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