煤矿综合机械化快速掘进技术要点

煤矿综合机械化快速掘进技术要点

高 兴刚

新汶矿业集团鄂庄煤矿生产技术部， 山东省济南市， 271122

摘要：在我国能源行业发展不断成熟的背景下各种新型技术被广泛应用其中，有效提升了行业发展与生产效率。特别是一些复杂的地质条件，在煤矿巷道的掘进技术方面，煤矿产业的专业技术开采人员必须要采用更科学更有效的支护技术，综合整个煤矿产业的外界环境和内在条件，使得监控措施更科学合理有效，使煤矿开采团队的开采数量有着大幅度的提升；使煤矿开采团队的开采质量有着大幅度的提升；使煤矿开采团队的开采安全程度有着大幅度的提升。鉴于此，文章结合笔者多年工作经验，对煤矿综合机械化快速掘进技术要点提出了一些建议，仅供参考。

关键词：煤矿；综合机械化；快速掘进技术；要点分析

引言

随着煤矿生产作业中信息化技术应用水平的不断提升，矿井生产效率不断增大，使得其对矿井巷道掘进速率的要求大幅提升，巷道能否快速高质掘进成为了确保煤炭回采安全的关键所在。有鉴于此，结合矿井生产实际，总结影响巷道快速掘进的因素，并提出相应的处置措施，对于提升矿井生产综合效益具有积极意义。

1快速掘进技术概念

煤矿综合机械化快速掘进技术并不单指某一项机械设备或工艺，而是由多种机械，优点整合并集中呈现出的一种掘进技术。综合机械化快速掘进技术包含掘锚一体机、转载机、胶带输送机等设备，有效提升煤矿掘进的综合性和先进性。随着社会经济科技迅猛发展，城市生产建设对于煤矿能源的需求不断提升，因此必须不断优化综合机械化快速掘进技术，提升煤矿巷道掘进的质量和效率，从而满足回采推进速度日益增长的综采工作面。在巷道掘进的过程当中应用综合机械化快速掘进技术使众多工作环节形成一体化，将巷道掘进过程中的掘进、支护、运输、供排水、通风以及电力等工作环节统筹规划调整，从而有效加快巷道掘进速度。现代化的综合机械化快速掘进技术不仅提升巷道掘进的安全性，也大大增强了煤矿企业的经济效益和社会效益，从技术层面有效促进了国内煤矿产业的发展。

2煤矿快速掘进技术影响因素

能够对矿井中综采工作效率带来不利影响的问题是比较多的，不但包括综采工人的认为因素，还容易受到地质环境、支护因素以及开采设施等诸多问题的影响。其中的地质环境重点指的是矿井下巷道的顶板稳固性低、顶板在构造上的轻度差，致使很难构成稳固的支护系统。另外，如果巷道中的顶板在尺寸上太高，就会使得锚杆钻机与掘锚机等设施无法达到需要的尺寸标准，在实施过掘进处理后会留下一片空顶，在进行临时支护工作时，容易存有较大的施工风险，从而对支护工作所用时长带来干扰。支护因素重点指的是因为支护工作进行期间，底板帮锚杆与掘锚机工作的位置是完全相同的，所以，致使在支护工作期间，相关工人应该对支护锚杆的底板实施补打操作，因为空间的局限性，补打工作必须逐一实施，这就在很大程度上降低了矿井中巷道顶板支护工作的速度和成效。而开采设施上的问题重点指的是在矿井下支护工作进行期间对支护所用材料进行运送时，只能单纯依靠人力转运的方式，增加了工人的劳动量，很难有效提高支护的效率，最为有效的方式就是制作出能够承担运输工作的简单装置，来减轻工人的劳动量，提升运送速度，进而促进整个支护系统的效率。

3应对措施

3.1做好煤矿地质勘探工作

岩层作为煤矿掘进施工的对象，充分了解岩层的特点有助于提高掘进施工的效率。地质勘探工作的开展，对深入了解岩层的特点和地质构造提供了帮助。尽管在对煤矿进行掘进施工之前也要进行地质勘探工作，但是这种勘探存在一些盲区，收获的资料少之又少。在掘进施工当中，资料越详细，对施工帮助越大，不但能提高掘进的效率，而且还能有效控制掘进事故的发生。要想做好地质勘探工作，要注意以下两方面：（1）对于掘进头，要使用物探和钻探结合，这样勘探出来可以使得到的数据值更详细。（2）通过对勘探数据进行缜密处理，从而获得更为精确的地质图。

3.2将设备的工艺整体水平提升

为了提升掘进的效率，使用先进的掘进设施是必不可少的，掘进设施的先进程度决定了掘进效率提升的程度。以往所采用的掘进方法通常为炮掘，大部分矿井均是采用悬臂式掘进设备来开展掘进工作，但在支护工作上需要用到人力挂网与锚杆装配。这部分掘进设施在技术水平上较低，是比较落伍的技术，这部分因素均会干扰到掘进的效率，无法实现高效率的开采。因此，在地质环境良好的状态下可采用综合机械化采掘的模式，如此可有效缩减掘进施工所需的人数，施工场地的环境同样会获得显著优化。另外，还能够有效确保出煤和工作人员的生命安全。

3.3对管理机制予以创新

创新性对于煤炭生产企业而言作为一种极为重要的特征而存在，不仅表现在计划和管理的层面，需要从控制方面来提高后期技术的实际性运用，推动整个煤炭决定工艺的效率提升。其中，钻爆施工主要包含锚喷和掘进两个工艺手段，要想从根本上提高两项工作同时开展时的速率，就需要合理的采用设备的种类和参数形式，在设备之间的合理操作过程时，才能从根本上提高后期煤炭掘进的工艺流畅性。对管理机制进行创新型的发展，也可以体现在生产生活和相关的工程质量两方面，组内人员必须严格按照计划方案内的流程来开展每一项流程，然后再对其进行严格的监督，才能够有效的提高掘进工作人员参与整个工作流程的热情。

4煤矿快速掘进系统发展趋势

随着科技的不断发展，煤矿快速掘进系统也向着集成化、系统化、自动化、智能化的方向发展。掘进机集成了锚杆机和临时支护，有的设备还集成了超前物探钻机。在设备的使用过程中，整个成巷工艺成为一个系统，多机协调通信作业对作业效率、设备安全性的提高起到了很大的作用。掘进工作面的自适应截割、自动截割、姿态自动调整等设备的自动化性能将得到大幅度的应用。目前，国内各个煤机设备科研院所和制造商在加强研究煤机设备的智能化发展，其中传感器技术、故障诊断技术、导航技术以及5G通信技术已经应用在掘进设备上，使掘进设备除了传统的成巷职能外，还具有地质条件识别、远程通信、故障自动诊断、故障预诊断、远程或云端监视控制功能。同时由于我国煤矿地质条件复杂多变，煤矿快速掘进系统也具有不断地向着个性化、差异化、定制化的方向发展的趋势。如神华、陕煤集团的地质条件较好，大断面、智能化成套系统应用将有长足的发展。而山东、山西和两淮地带，由于地质结构复杂，顶、底板条件差，小断面、机动性强、适应性强的相关智能成套设备的发展有很大潜力。

结语

综上所述，当前煤矿开采过程中应用煤矿综合机械化快速掘进技术能够有效提升巷道掘进质量和效率，提升矿井掘进作业的安全性稳定性。在具体应用综合机械化快速掘进技术的时候应该重点关注与掘进机配套的支护方法，结合复杂矿井地质情况选择适用性更强的掘进机，通过提升巷道的支护质量和支护速度切实促进煤矿掘进的成效。相关技术人员需要积极探索煤矿掘进综合性技术，着力提升煤矿安全生产的质量，促进煤矿产业的稳健发展。

参考文献

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