煤巷快速掘进的主要措施探讨折虎平

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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煤巷快速掘进的主要措施探讨折虎平

折虎平

陕西榆林能源集团有限公司陕西榆林719000

摘要:在煤矿新井的建设中,岩石巷道在井巷总的工程中占到50%左右的比例,并且其施工工期占到40%左右。目前,国内主要应用钻爆法来进行岩巷掘进工作。由于岩石巷道的掘进在施工中占有很大的比例,因此若是想提高煤矿开采的进度,就必须要实现岩石巷道的快速掘进。因此,可以采用液压钻车配套新型侧卸式装岩机的岩巷机械化掘进作业线、中深孔光面爆破和湿式喷浆支护等。

关键词:煤巷;快速掘进;机械化

中图分类号:TD263文献标识码:A

引言:随着我国煤矿综合机械化程度的不断提高,采煤工作面推进速度明显加快,工作面开采与煤巷掘进的矛盾越发突出,很多煤矿出现了采掘接替紧张的局面。为了维持正常的采掘协调关系,这就需要采用有效技术手段来提高煤巷的掘进速度,使之与工作面的推进速度相匹配,从而保证矿井的安全高效生产。因此,煤巷掘进速度的快慢对矿井的正常生产有着直接影响,而煤巷掘进速度受到多种因素的影响,如掘进工艺、支护方式、各施工工序之间的配合程度等,针对如何实现煤巷快速掘进的问题,应首先分析其影响因素,然后选择与煤层地质条件相适应的掘进设备,采用合理的掘进施工技术,制定科学的施工组织计划,使各个施工工艺配合默契,达到施工效率最大化、施工时间最短化,从而使煤巷的掘进速度得到提高,为煤矿的采掘比例协调提供保障。

1煤矿巷道快速掘进技术发展现状

煤矿开采深度的不断增加,地质条件的差异给快速掘进技术带来了诸多困难,特别是在煤矿巷道掘进过程中,支护的时间比巷道掘进的时间要长,为有效提高巷道掘进速度,需要技术人员加强对巷道掘进速度的研究。(1)掘锚机组掘进技术是将采煤机和锚杆钻机结合成一体,采用一台设备就可以进行采掘和支护,达到支护和掘进一体的目的,在开采中实行巷道掘进的同时进行支护达到提高掘进速度的目的,但该技术结构复杂,组装困难,在落煤时容易引发震动,对顶板的稳定性有很高的要求。(2)连续采煤机与独立锚杆配套掘进技术,在掘进作业中主要依靠采煤机完成,支护依靠锚杆钻车完成,两者交替出现在施工巷道中,采煤机连续作业在转向下一个巷道时锚杆钻车进入巷道实施支护。该技术巷道为多巷道,需要反复调动采煤机,巷道多投入的成本较高,维护困难。在我国使用广泛的技术为悬臂式掘进机配合人工锚杆钻机掘进技术,该技术是在掘进后利用人工将单体锚杆钻机移动到下一个巷道中,该技术无法实现掘进和支护同时进行,耗时长工作量大,延长成巷时间。

2巷快速掘进的主要技术措施

2.1优化掘进机工作参数

要实现煤巷的快速掘,需要使用综合性能比较好的掘进机。总的来说,掘进机的工作效率对于巷道掘进的速度有非常关键的影响,同时决定着矿井的经济效益的说。因此,掘进机的选择对于煤巷掘进非常重要,需要在施工前结合矿井的地质条件与施工的环境,来判断其对掘进机的工作可能产生的影响,进而确定掘进机的种类。要结合在施工过程中的情况,来对掘进机的工作参数进行优化,确保掘进机的开机率,以延长其工作的有效时间。

2.2煤层地质条件

煤层地质条件是影响巷道掘进速度的自然因素。当煤层赋存条件好、地质构造少时,对巷道掘进施工影响小,相反,当煤层条件复杂、断层较多、顶底板破碎时,则会严重影响巷道的掘进速度。在进行巷道掘进施工前,应根据矿井地质报告并结合矿井开采过程中的地质勘探情况,首先掌握煤层的地质条件,如煤层赋存情况、煤层性质、地质构造、顶底板岩性、地应力分布规律等,为选择掘进设备、确定巷道支护方式提供基础。

3煤巷快速掘进的主要管理措施

3.1加强施工现场管理

要做好施工现场的管理工作,需要素质比较高的管理人员,能够结合实际的工作情况制定出比较科学的工作计划,并监督落实。所以,煤矿企业要对管理人员与相关的技术人员进行定期的培训,确保其工作的水平与能够满足巷道快速掘进的要求,同时促使相关人员能够形成强烈的责任意识,按照操作规范进行作业,以提升该项工作的工作效率。此外,还需要集合工序与任务的情况,来将责任制度落实到每一个人,确保每个岗位都能正常的工作,这对于施工管理来说比较方便,也能确保每个人都能较好的在各自岗位上更好的开展工作,提升工作的效率。

3.2提高支护能力

岩巷开挖时,必须对围岩进行及时支撑,以防止围岩的损坏,影响使用和安全。目前,我国提倡采用以锚杆支护为主的联合支护方式。锚杆支护是通过运用锚杆来对围岩进行加固,从而形成一条稳固的岩石带,以达到稳固岩石的目的。锚杆支护为主的联合支护模式与其他支护方式相比具有很大的优点,比如能够节约材料、降低支架的成本、掘进的断面也较小、巷道的保护能力也较高、并且维修的费用较低、工作安全、可以加快掘进的速度。但是,单独的锚杆并不能预防围岩的风化,不能完全防止锚杆与锚杆之间的裂缝岩石的剥落,因此,应当配合其他的支护方式,这就形成了锚喷支护。锚喷支护在近年来发展迅速,并且适应范围非常广,技术也较为成熟,锚喷支护能够带来一定的经济效果。在进行岩巷挖掘中,使用锚喷支护方式,能够控制巷道的变形,为围岩的快速掘进打下了基础。

3.3提高施工组织管理水平

在巷道进行正规循环作业时,应尽量实现多工序平行交叉作业,从而减少循环作业时间。在巷道掘进施工的这些工序中,掘进与支护是两个主要工序,占用时间长且矛盾突出,通常先进行临时支护,由于相互影响大,临时支护与掘进不能平行作业,只能顺序作业,使永久支护滞后掘进一定距离,实现掘进与永久支护平行作业。为了缩短循环作业时间,其他施工工序应尽量进行平行作业,如当掘进机进行掘进时,支护工可以同时准备支护所需材料,滞后掘进机一段距离对巷道两帮进行支护,队组机电工延长压风、供水管路等;当断面形成后立即进行支护时,队组机电工应对机械设备进行检修,并延长胶带输送机、电缆等,并准备下一循环的开工工作。各工种分工明确,平行作业,使各工序相互配合,紧密衔接,有效缩短循环作业时间,加快循环作业的施工进度。同时,应建立和完善各项规章管理制度,

3.4创新改进支护工艺与技术

在支护的设计时,要非常的严格,同时还要注意支护的强度,积极的开展对快速支护参数和工艺的研究。同时要根据实际情况,选择比较恰当的掘锚工艺,并且要尽可能的减少作业的工序,将安装锚杆的时间尽可能的缩短,以提升利用锚杆进行支护的速度。如果掘进的巷道出现断层或破碎带的情况,要使用支护材料进行支护,也可使用联合支护方式,对顶板巷道支护父母的技术难题进行解决。由于采动对煤巷的影响比较大,维护起来比较的困难,所以,可以将矿用U型钢使用在其支架上。

结束语:综上所述,煤矿开采掘进速度的快慢直接影响煤矿的开采效率,尽管我国与发达国家相比仍然存在一定的差距,但我们只要重视快速掘进工艺的改进,学习先进技术,倡导自主研发,提高自身煤矿巷道快速掘进的水平,才能保障企业实现高产高效的目标。

参考文献:

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