煤矿综合机械化快速掘进技术分析

煤矿综合机械化快速掘进技术分析

任青龙

单县丰源实业有限公司  山东省菏泽市   274330

摘要:随着近年来我国科学技术的飞速发展，煤矿巷道所应对施工环境和地质条件也越发复杂，在巷道掘进过程中，煤矿产业的专业人员更需要采取合理的施工技术，在充分整合外界环境和内在条件背景下，制定专业工作方案，只有这样才能实现煤矿行业长久和稳定发展。虽然当前我国煤矿巷道快速掘进技术已经实现了成熟发展，但在开采深度不断提升背景下，该技术所应对的问题也不断增加。

关键词：煤矿行业；综合机械化；快速掘进技术

中图分类号：TD263文献标识码：A

引言

对于我国来说，煤矿产业在发展的过程当中，面临着煤炭资源开采难度逐渐增加的情况，基于科学处理相关问题的目的，发展煤矿产业时，应该有效监管煤炭资源开采过程当中的不同部分，明确具体的实施流程，使得此项工作得以顺利进行。特别针对那些十分复杂的地理环境，进行煤矿巷道掘进作业时，需要有关煤矿开采技术人员合理运用不同类型的支护技术，并且考虑外部与内部的相关因素，实现实时监控的效果，有助于增加煤矿开采的数量，同时也保证了最终的煤矿开采质量达到相关规定，达到了既定的煤矿开采工作的安全性目标。

1 煤矿岩巷快速掘进技术现状

随着经济的发展，我国以煤炭为主的能源结构长期存在，对煤炭需求增大的情况长期不变，这就导致煤矿的开采力度逐渐提高，易采煤炭减少，煤矿开采逐步面临环境差、难度大、复杂度高的困境。同时，煤矿行业内的各个企业为确保自身竞争力，在日益激烈的竞争中占据一席之地，必须通过更安全、更高效的方式来实现。从目前来看，我国对于煤矿的开采多是以岩层为基础，通过布置岩石大巷贯通煤层，从而实现煤层的开挖，因此岩巷快速掘进技术在煤炭供不应求的行业背景下、在煤矿大区接替紧张的情况下应运而生。岩巷快速掘进技术既是通过采用新技术、新设备，充分发挥设备优势，优化施工工艺，在提高安全系数的前提下，逐步提高岩巷掘进效率，有效缓解矿井大区接替紧张的情况，确保矿井煤炭开采稳步提升。

2 对煤矿工程快速掘进技术予以应用的意义

要想实现快速掘进技术的稳定发展，就要充分加强对信息技术的应用，在近年来我国信息技术飞速发展背景下，煤矿行业也顺利进入了高速发展期。在以往煤矿工程作业期间，施工人员只能依靠手工形式进行绘图工作，这种人工绘图方式往往会表现出较大的问题，比如精准性不佳、专业性不足等。在当前科学技术快速发展背景下，煤矿工程中快速掘进技术的整体性优势更为显著，施工人员不仅能够及时对煤矿整体信息进行整合，还能在应用期间发挥技术的直观性特点，有助于技术得到实用性发展。和传统技术手段相比，快速掘进技术在应用期间可以帮助工作人员实现对机械掘进项目的可视化管理，在针对性建设和管理期间，有助于项目整体的直观化和精准化发展。这种精准的技术手段能够更准确的进行施工问题处理，实现了工程方案的精准性发展，能有效降低因为施工技术不准确引发的工程失误。此外，快速掘进技术对于工程整体成本的管控也十分关键。和以往技术手段相比，快速掘进技术具备显著的模拟分析能力，在技术应用期间，工作人员可以针对性的进行数据分析，及时发现施工中可能存在的安全或技术隐患，在发现问题后，有效进行方案改进和调整，不仅能实现技术方案的准确性，还能在专业计算帮助下对后续工程提供针对性指导。

3 煤矿综合机械化掘进技术分析

3.1 做好巷道掘进施工方案设计

在巷道施工之前，应该做好煤矿巷道的施工设计，具体包括以下几个方面。a)进行详细的地质勘查，对巷道所要穿过的地质构造区域进行详细评估。在以往的施工过程中，由于未充分考虑地质构造，在施工时需要重新设计巷道的位置。b)选择合适的掘进方式，要根据掘进巷道的类型选择合适的掘进设备。c)对施工进度进行充分评估，并针对可能发生的特殊情况做出处理预案。

3.2 制定健全的煤矿井下巷道掘进施工机制

在煤矿领域施工期间，巷道开挖施工过程相对漫长，且施工环境较为复杂，这也意味着施工期间可能发生多种问题。所以，在为保证施工整体稳定推进，更需要构建起健全的组织和规划方案。只有在施工期间对巷道开挖机制进行规划调整，才能推动后续工作的稳定进行，优化后续施工质量和效果。为确保整煤矿巷道工作机制整体发展的健全性，施工项目开始前，管理人员也要积极进行施工方案的合理规划，确保施工图纸的可行性发展。此外，在施工过程中，工作人员也要构建起良好的工作环境，避免施工期间因为环境因素引发的安全隐患。针对现有工作情况，还要构建起健全的出勤管理制度，实现对施工人员的有效管理。在推进地下煤矿巷道开挖施工期间，还要对现有作业流程予以优化，在明确工作责任背景下，实现作业项目的顺利和高效开展。

3.3 综合机械化掘进技术

此项技术的优点为减少了劳动任务量，达到节约人力资源的效果，依靠不同类型机械设备之间的协作，能够进行巷道的截割、支护以及运输作业，处于各个施工场地，需要不断完善施工方案。借助此项技术，能够获得良好的作业成效，达到持续作业的目的。因为在机械设备方面的要求逐渐变高，所以降低了相应的劳动任务量，确保了人员的人身安全。依靠此项技术的优点，能够发挥出其应有的功效和作用。实际进行巷道掘进作业时，应该确保一定的安全性，掌握巷道的定向，以便让巷道快速掘进作业能够顺利开展。与此同时，有关施工技术人员则需要不断改进与完善巷道的轮廓线，做好校对工作。并且，紧密结合截割的程序图，实施割煤。针对掘进作业环节而言，需要参考具体的状况，应用不同的临时支护方法，达到掘进循环作业的效果。相较于从前来说，爆破掘进需要的时间会更短，提升了整体工作效率。借助先进的机械化掘进技术，能够让巷道掘进作业的安全获得有效保障。实际上，一直以来，此环节过程当中易于产生围岩崩塌的情况，形成安全事故，不利于后续巷道维护工作的进行。但是应用此项技术以后，则攻克了该难题，不但减小了带给周围岩石的破坏与维护，提高了巷道围岩的稳定性，而且降低了经济成本，其运用的价值是显而易见的。为此，合理运用综合机械化掘进技术显得尤为必要，其重要性是毋庸置疑的。

3.4 采用掘锚一体机进行施工

在煤矿巷道施工过程中，很多巷道依然采用锚杆进行支护。因此，在巷道综掘过程中，可以优先考虑掘锚一体机进行施工作业。例如天河科技自主研发的四臂掘锚护一体机，在悬臂式掘进机平台上增设了钻机系统、除尘系统、支护系统等组件，实现了巷道快速掘进、锚固、除尘、临时支护等功能。这样可以大大减小支护工艺的复杂性，进而加快巷道的掘进速度。与此同时，还应该考虑到煤矿地质条件的变化，以及对掘锚一体机应用的影响，并制订相应的保护措施。

结束语

从目前而言，掘进过程中的每一个环节都或多或少会对掘进效率带来影响，掘支平行工艺的推行是需要综合考虑所有工序，包括巷道的粉尘处理，快速截割及自动化截割，锚杆锚索施工中的上网、换钻杆、加锚固剂、紧固等环节的自动化技术突破，巷道运输环节的流畅等，因此，在煤矿快速掘进工艺研究中，需要整合多方资源，融合国内外精尖技术，从实地、井下一线的切实需求着手，逐项突破，逐步推进，通过持续不断的创新为煤矿快速掘进的实现找到一套系统性的解决方案。

参考文献

[1] 潘向东 . 煤矿综合机械化快速掘进技术质量研究 [J].中国石油和化工标准与质量，2019,39(18):187-188.

[2] 贾虎臣.煤矿综合机械化快速掘进技术要点研究[J].矿业装备，2020(06):2.