煤礦巷道掘進(jìn)的影響因素及改善措施研究

段朝輝

摘要：煤礦作為我國(guó)最豐富的不可再生能源，隨著社會(huì)的發(fā)展，其需求量不斷增加，但相對(duì)來(lái)說(shuō)我國(guó)煤礦開(kāi)采技術(shù)落后于其他發(fā)達(dá)國(guó)家，缺乏先進(jìn)的掘進(jìn)機(jī)械設(shè)備，施工工藝及技術(shù)水平落后，導(dǎo)致我國(guó)的煤礦資源開(kāi)發(fā)速度緩慢，制約了相關(guān)煤礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。煤礦巷道的掘進(jìn)效率，關(guān)系到整個(gè)礦產(chǎn)的開(kāi)發(fā)效率，在掘進(jìn)作業(yè)中，掘進(jìn)路線的地質(zhì)條件、掘進(jìn)技術(shù)以及相關(guān)的機(jī)械設(shè)備，都會(huì)對(duì)掘進(jìn)的速度以及安全造成一定的影響，要想提高煤礦巷道掘進(jìn)效率，就必須進(jìn)行充分的地質(zhì)勘探準(zhǔn)備工作，引進(jìn)新型掘進(jìn)機(jī)械設(shè)備，提高煤礦巷道掘進(jìn)工藝水平，同時(shí)加強(qiáng)作業(yè)管理與監(jiān)督。

關(guān)鍵詞：煤礦巷道；掘進(jìn)；影響因素；應(yīng)對(duì)措施

現(xiàn)階段，煤礦行業(yè)處于高速發(fā)展階段，煤礦需求量的增加與煤礦安全生產(chǎn)管理不到位形成的反差，使得煤礦開(kāi)采事故頻發(fā)，面對(duì)這一情形，政府加強(qiáng)了煤礦生產(chǎn)安全的監(jiān)管，煤礦企業(yè)也開(kāi)始重視對(duì)于煤礦巷道掘進(jìn)、開(kāi)采等環(huán)節(jié)的安全管理[1]。我國(guó)的煤礦資源大多深埋地底，需要通過(guò)井工開(kāi)采的方式獲得。井工開(kāi)采煤礦其技術(shù)要求較高，開(kāi)采不合理會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)結(jié)構(gòu)以及水文條件造成毀滅性的破壞，并威脅到采礦人員的生命安全[1]。在煤礦開(kāi)采的過(guò)程中，煤礦巷道的掘進(jìn)支護(hù)技術(shù)與開(kāi)采人員的安全息息相關(guān)，為了降低開(kāi)采風(fēng)險(xiǎn)，就必須進(jìn)行細(xì)致的地質(zhì)勘測(cè)，選擇合適的掘進(jìn)路線，制定科學(xué)合理的掘進(jìn)工序，配以科學(xué)高效的掘進(jìn)設(shè)備，提高工作效率，做好安全防范措施。

一、煤礦巷道掘進(jìn)的影響因素分析

（一）地質(zhì)條件的影響

煤礦巷道的掘進(jìn)就是與土地打交道，因此掘進(jìn)過(guò)程中，最大的影響因素就是煤礦所在地的地質(zhì)條件，包括地質(zhì)結(jié)構(gòu)、巖層組成、各巖層的硬度與穩(wěn)定度等。 在煤礦開(kāi)采過(guò)程中，首先要探測(cè)煤礦資源的所在地，然后選擇合適的開(kāi)采路線，一般情況下，巖層較軟，利于掘進(jìn)，但不利于支護(hù)工作的進(jìn)行以及巷道的穩(wěn)定性。因此，在開(kāi)采進(jìn)行前，必須進(jìn)行細(xì)致科學(xué)的地址勘探工作，將地質(zhì)條件了解清楚，綜合考慮掘進(jìn)支護(hù)的科學(xué)設(shè)計(jì)以及開(kāi)采效率、開(kāi)采安全等問(wèn)題，選擇合適的掘進(jìn)路線。

（二）煤礦巷道掘進(jìn)設(shè)備

科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，高效的煤礦巷道掘進(jìn)，需以先進(jìn)的掘進(jìn)設(shè)備為基礎(chǔ)，就煤礦巷道的開(kāi)采而言，我國(guó)現(xiàn)有的掘進(jìn)設(shè)備總體技術(shù)含量較低，掘進(jìn)速度較慢，且易受地形地質(zhì)等條件限制，需要人工調(diào)節(jié)操作，智能化水平較低，且設(shè)備的穩(wěn)定性不高，一旦發(fā)生故障，極易威脅到操相關(guān)掘進(jìn)工作人員的安全。掘進(jìn)機(jī)械設(shè)備的落后，是造成我國(guó)煤礦開(kāi)采效率不高而安全風(fēng)險(xiǎn)較高的主要原因[2]。

（三）煤礦巷道掘進(jìn)技術(shù)

受到煤礦巷道掘進(jìn)機(jī)械設(shè)備的限制，相應(yīng)的施工工藝水平也無(wú)法得到有效的提高，因此目前我國(guó)整體的煤礦巷道掘進(jìn)技術(shù)水平是較為落后的。目前我國(guó)普遍使用的掘進(jìn)配套設(shè)施有氣腿式鑿巖機(jī)配耙斗式（或鏟斗式）裝巖機(jī)、液壓鉆車(chē)配側(cè)卸裝巖機(jī)以及液壓鉆車(chē)配履帶式挖掘裝卸機(jī)，這些設(shè)備都是較為傳統(tǒng)的煤礦掘進(jìn)設(shè)備，智能性和穩(wěn)定性不高，其施工工藝也是相應(yīng)搭配的，不會(huì)有太高的提升空間。

二、提升煤礦巷道掘進(jìn)安全與質(zhì)量的應(yīng)對(duì)措施

（一）提高地質(zhì)勘測(cè)水平

我國(guó)煤礦開(kāi)采事故頻發(fā)，與煤礦安全管理機(jī)制不健全有關(guān)，在開(kāi)采前期，由于疏于安全管理，略過(guò)地質(zhì)勘測(cè)環(huán)節(jié)，缺乏對(duì)煤礦巷道掘進(jìn)路線的合理設(shè)計(jì)，使得煤礦開(kāi)采的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)增加，安全隱患較多。因此，在煤礦巷道掘進(jìn)之前，掌握開(kāi)采地的地質(zhì)水文條件，選擇合適的掘進(jìn)路線，分析路線途經(jīng)地的巖層構(gòu)造情況以及各個(gè)巖層的地質(zhì)特點(diǎn)，選擇合適的掘進(jìn)機(jī)械設(shè)備，以及施工工藝，設(shè)計(jì)好掘進(jìn)后的支護(hù)施工方案，對(duì)于提高煤礦巷道掘進(jìn)效率，確保掘進(jìn)支護(hù)施工人員的安全，都具有重要的意義。

（二）提高煤礦巷道掘進(jìn)工藝水平

要想提高煤礦巷道掘進(jìn)的速率，就必須完善掘進(jìn)機(jī)械設(shè)備的配置，根據(jù)煤礦開(kāi)采實(shí)情制定科學(xué)的掘進(jìn)工藝流程。目前我國(guó)煤礦巷道掘進(jìn)中應(yīng)用的先進(jìn)機(jī)械設(shè)備多為國(guó)外引進(jìn)，同時(shí)根據(jù)我國(guó)的地質(zhì)情況進(jìn)行相應(yīng)地改造，開(kāi)發(fā)出合乎我國(guó)生產(chǎn)實(shí)際需要的掘進(jìn)設(shè)備[3]。在煤礦巷道掘進(jìn)作業(yè)中，采用先進(jìn)的施工工藝，應(yīng)用多道施工工序同時(shí)進(jìn)行、交叉作業(yè)的掘進(jìn)模式。在保證巷道穩(wěn)定性的前提下，通過(guò)多個(gè)巷道同時(shí)作業(yè)的統(tǒng)籌規(guī)劃，實(shí)施交叉作業(yè)，就能大大提高掘進(jìn)速度，實(shí)現(xiàn)巷道掘進(jìn)與支護(hù)同步進(jìn)行，提高巷道掘進(jìn)的整體速度，提升礦產(chǎn)資源的開(kāi)發(fā)力度，促進(jìn)煤礦相關(guān)行業(yè)的迅速發(fā)展。

（三）加強(qiáng)煤礦巷道掘進(jìn)安全管理

煤礦巷道的穩(wěn)定性，是煤礦安全管理中的基礎(chǔ)保障，要想提高生產(chǎn)安全性，就應(yīng)該加強(qiáng)各個(gè)風(fēng)險(xiǎn)要素的控制，建立健全煤礦安全管理制度。在諸多煤礦事故中，頂板災(zāi)害事故的發(fā)生率最高，而其中相關(guān)的施工工序就是煤礦巷道的掘進(jìn)支護(hù)，因此，在巷道掘進(jìn)過(guò)程中，必須進(jìn)行合理的規(guī)劃，根據(jù)地質(zhì)條件制定合理的工程規(guī)劃，在地質(zhì)松軟的巖層中作業(yè)，必須及時(shí)對(duì)挖掘好的圍巖進(jìn)行噴漿封閉處理，在進(jìn)行下一步的支護(hù)處理，確保已挖掘巷道的穩(wěn)固。在實(shí)施交叉作業(yè)時(shí)，必須合理規(guī)劃，保證施工現(xiàn)場(chǎng)的秩序，加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)控制，將施工原材料放置于合適的位置，規(guī)劃好機(jī)械設(shè)備的心境路線，確保各道工序按照技術(shù)有序進(jìn)行。

三、結(jié)語(yǔ)

一直以來(lái)，煤礦生產(chǎn)安全都是社會(huì)關(guān)注的一個(gè)熱點(diǎn)，常見(jiàn)的煤礦開(kāi)采事故類(lèi)型為頂板災(zāi)害，主要原因是煤礦巷道掘進(jìn)支護(hù)技術(shù)落后，隨著開(kāi)采面積的擴(kuò)大，煤層上面的頂板巖層失去支撐，在上覆巖層壓力的作用下發(fā)生變形，若無(wú)法及時(shí)支護(hù)或支護(hù)強(qiáng)度不夠，工作面頂板巖層將斷裂而冒落，造成人員傷亡[4]。要想提高煤礦開(kāi)采的安全性與工作效率，就必須綜合分析影響煤礦巷道掘進(jìn)的影響因素，降低其對(duì)于工程進(jìn)展的阻礙及安全風(fēng)險(xiǎn)[4]。就目前我國(guó)的煤礦開(kāi)采現(xiàn)狀而言，在掘進(jìn)作業(yè)中，地質(zhì)條件、掘進(jìn)工藝以及機(jī)械設(shè)備技術(shù)含量，是制約掘進(jìn)作業(yè)效率的主要因素，必須妥善解決這些問(wèn)題，提出相應(yīng)的優(yōu)化策略，才能切實(shí)提高我國(guó)的煤礦巷道掘進(jìn)水平。

參考文獻(xiàn)

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