袁立志
摘要:回采和掘進作為煤礦生產工作中非常重要的兩個部分,同煤礦的質量和生產效率有極大的關系,其中掘進設備的先進性和技術水平直接關系著煤礦生產工作能否安全高效的進行,要想提高煤礦的生產效率就要求將高效掘進技術應用到掘進工作中。
本文對我國煤礦高效掘進技術目前的使用狀況進行了研究,描述了煤礦高效掘進技術對煤礦生產的重要性,分析其未來的發(fā)展方向。
關鍵詞:煤礦 高效掘進技術 應用 研究
1 煤巷高效掘進技術
隨著煤礦需求量的增大,對煤礦生產的效率的要求也越來越高,在上世紀八十年代,經過不斷的工作研究,逐漸形成了在煤層中采準巷道和布置巷道的煤巷高效掘進技術,該技術的應用不僅提高了煤礦的質量水平,還保證了采掘的效率。
煤巷高效掘進技術的掘進形式以巷道為主,在煤礦生產過程中發(fā)揮著巨大作用。通風除塵設備、刮板輸送機等單體錨桿鉆機配套作業(yè)線和懸臂式掘進機是煤巷綜合機械化掘進技術的主要成分,其中掘進工作的進度和效率依靠的是懸臂式掘進機的功能[1]。目前我國主要應用的掘進技術中,掘錨機組中掘錨一體化技術也占有很大的比重,在支護技術的協(xié)助下,一方面能使煤礦的生產過程更加安全和高效,另一方面還能減少成本的投入,降低時間的消耗。
但煤巷高效掘進技術的應用仍處在初步發(fā)展時期,成熟度不夠,需要進行進一步的研究和探索,為煤礦高效掘進工作做出最大的貢獻。
2 半煤巖巷高效掘進技術
巷道掘進斷面中斷面面積和巖石面積的比例在3.33-1.25的范圍內即為半煤巖巷道,煤礦掘進工作中,以中厚煤層巷道(厚度小于等于2米以及薄煤層)為代表的半煤巖巷道處于未開采狀態(tài),約占總工程量的50%。
因為半煤巖巷道主要是由巖石構成的,所以在掘進工作中應該結合不同的開采狀況,謹慎的挑選合適的掘進機器,在選擇時主要考慮以下幾個問題:
①構成機器的內部元件必須具有較強的安全性能,簡化系統(tǒng)的操作過程,安裝和維修方面的成本較低;
②開采機器的截齒單刀力度夠強,保證破巖工作有效地進行;
③開采機器的普遍特點就是重量較大,為使煤礦掘進工作高效安全就要使機器的重心偏低。
煤礦半煤巖巷道的主要作業(yè)模式為機械化操作,以中型機為主的半煤巖懸臂式的掘進機是掘進工作過程中使用到的機械,常見型號為S150J和EBJ-120TP,機重均在35t以上[2]。
3 全煤巖巷高效掘進技術
重型化和大功率的懸臂采掘機是發(fā)揮全巖巷高效掘進技術的主要途徑,然而由于我國煤礦行業(yè)的研發(fā)技術有限,大部分全巖巷高效掘進技術均是由國外引進的,在實際應用過程中有一定的局限性。
遠程監(jiān)控、整機遙控及計算機等技術均涉及到了全巖巷高效掘進技術,在工況檢測、切割斷面監(jiān)控及方向控制等多個方面發(fā)揮著重要的作用[3]。
所以要加強對全巖巷高效掘進技術的研究,結合我國煤礦掘進工作的發(fā)展現(xiàn)狀,研制出擁有自主產權的重型懸臂式掘進機,不斷推動我國煤礦行業(yè)的進步和發(fā)展。
4 高效掘進配套技術
高效掘進配套技術主要包括錨桿支護技術、地質保障技術和機載除塵設備。
錨桿支護技主要應用于地質評估及地質測試等方面,在重點礦區(qū)中較為常見,加強對錨桿支護技術,使其不斷完善和進步,對煤礦掘進工作的進行大有幫助。因為井下的特殊的工作環(huán)境,不同的地質需要不同的條件,加上地下水、煤塵及瓦斯等多種復雜因素的干擾,增大了煤礦掘進工作的難度,通過探測結果的立體、全方位的實時監(jiān)控和超前探測功能等地質保障技術,可以應用于不同的巷道,保障煤礦掘進工作能夠安全高效的按進度進行[4]。機載除塵設備在煤礦掘進工作中發(fā)揮著重要的角色,高效除塵系統(tǒng)的應用能夠保證90%的除塵率,提高了掘進工作面的環(huán)境狀況。
綜上所述,科學技術在不斷發(fā)展進步的同時,信息化、集約化和專業(yè)化是現(xiàn)代煤礦行業(yè)的發(fā)展趨勢,安全高效型煤礦生產是當前主要的發(fā)展目標。大功率和重型化的高性能機械設備是利用高效掘進技術的基礎,要想增強煤礦掘進工作的效率,增大煤礦行業(yè)的經濟效益,促進高效掘進設備和技術的發(fā)展,就必須有目的有計劃的不斷提高機械化程度。雖然我國煤礦掘進技術的應用和研發(fā)已經取得了較大的成績,但是同其他先進國家相比還有很大的差距,還需要進行不斷的研究和探索,相信煤礦掘進技術必定會為煤礦行業(yè)的發(fā)展帶來巨大的動力。
參考文獻:
[1]孟憲峰.高效掘進技術在新立煤礦大斷面巖石巷道中的應用[J].中國新技術新產品,2012(8).
[2]徐鵬飛,黃杜濤,解海,杜厚永.快速掘進技術在沿空綜掘巷道中的應用[J].中州煤炭,2011(3).
[3]吳丙春,劉永巍,張得鑫.對煤礦井下巖巷掘進中相關技術問題的探討[J].科技致富向導,2012(5).
[4]李曉勇.開拓巷道掘進速度的影響因素及對策[J].中國新技術新產品,2012(2).endprint