對炮掘巖巷快速掘進施工工藝技術的應用分析

賀星星

巷道掘進是許多復雜工序交織運行的一個過程，其中起重要作用的工藝有三部分，分別是破巖、裝運和支護。要想快速、準確的進行掘進，破巖、裝運和支護這三方面就要相互配合完成。本論文將從科學破巖、高效裝運、快速出貨等著手，分析炮掘巖巷快速掘進施工工藝流程。

一、引言

我國作為能源消耗大國，即使煤炭在能源中的占比緩慢下行，但仍占比最重。我國能源行業(yè)的發(fā)展在短時期內(nèi)，還將繼續(xù)依賴煤炭，而巖巷掘進在煤礦建設和生產(chǎn)中占有重要位置。傳統(tǒng)煤炭開采中所使用的原始耙矸機配合礦車直接出煤炭的方式已經(jīng)跟不上時代的腳步，雖然不乏一些先進的技術裝備，但在具體應用的過程中，受到各種環(huán)境的影響，這些設備還是難以發(fā)揮出真正的作用。為此，在促進工藝流程發(fā)展方面，我國煤礦一線工程技術人員不斷的研究并加以創(chuàng)新，突破了很多難關，確保了各工藝有條不紊的運轉(zhuǎn)，使各工藝都能最大限度地發(fā)揮自己的作用，為煤炭工藝做出了突出貢獻，在巖巷單進水平方面取得了輝煌成就。

二、炮掘巖巷快速掘進的影響因子體系

炮掘巖巷影響因子我們在此主要分為有八大版塊，分別是：鑿巖系統(tǒng)、自然條件系統(tǒng)、爆破系統(tǒng)、組織管理系統(tǒng)、支護系統(tǒng)、裝巖系統(tǒng)、運輸系統(tǒng)、以及外部輔助系統(tǒng)（通風、供水、排水、機電等）。

（一）鑿巖子系統(tǒng)的關聯(lián)影響

巖巷掘進的速度除了受自然條件的影響，還與不同的鑿巖機械有關。以氣腿式鑿巖機和鑿巖臺車為例，氣腿式鑿巖機在使用過程中受子系統(tǒng)中供水系統(tǒng)的影響較大，而鑿巖臺車主要受機車系統(tǒng)的影響。鑿巖的組織好壞、裝巖、后路運輸?shù)榷家R頭并進，這樣才能夠提高效率。

（二）自然條件子系統(tǒng)的關聯(lián)影響

巷道掘進時受自然條件的影響很大，煤炭資源大部分都在地下，掘進范圍內(nèi)的水、地熱、地壓等因素對巖巷的鑿巖、爆破、裝巖、運輸?shù)裙ぷ魉鸬挠绊懽饔枚疾荒軌虮缓鲆暋Ｒ虼?，水文地質(zhì)子系統(tǒng)與鑿巖、爆破、裝巖、運輸、支護等子系統(tǒng)都著重要的聯(lián)系。

（三）爆破子系統(tǒng)的關聯(lián)影響

爆破子系統(tǒng)與鑿巖子系統(tǒng)二者之間聯(lián)系極其緊密，不單單是因為爆破工作緊跟在鑿巖鉆眼工序之后，主要是因為鑿巖工作的質(zhì)量是影響爆破效果的重要因素，例如：掏槽眼的角度、深度、位置，輔助眼的孔口距、眼底距以及周邊眼的位置、深度等參數(shù)從多方面影響著爆破效果，而爆破的效果又影響著支護作業(yè)。爆破后眼痕率高，支護時間就短，眼痕率低，支護時間就長。而且鉆眼作業(yè)的情況也影響著裝巖和運輸作業(yè)。

（四）組織管理子系統(tǒng)的關聯(lián)影響

綜上所訴，組織管理工作對巖巷快速掘進施工中的各方面都起著不可忽視的作用，而巖巷快速掘進施工中的實際情況又反作用著組織管理工作，所以不可以割裂開來看問題。

（五）支護系統(tǒng)

支護子系統(tǒng)之間的關聯(lián)與影響，除了上文所提到的爆破、運輸，輔助工作等因素，還受到組織管理因素的影響，包括工作人員的合理安排、工作機械的有效布置等，這些都影響著支護的質(zhì)量與速度。所以，要重視支護子系統(tǒng)之間的關聯(lián)與影響。

（六）裝巖子系統(tǒng)的關聯(lián)影響

裝巖作業(yè)與運輸作業(yè)要相適應，運輸工具的及時到位能夠促進裝巖作業(yè)的順利進行，反之則會浪費時間，降低效率。裝巖、打炮眼和支護工作進行平行作業(yè)，提高了工時利用率，因此，組織管理子系統(tǒng)對裝巖工作的組織也產(chǎn)生較大的影響。

（七）運輸子系統(tǒng)的關聯(lián)影響

運輸與鑿巖能夠進行平行作業(yè)，但是支護作業(yè)受到運輸作業(yè)的影響，要想提高效率，就需要科學的安排運輸與支護。運輸與裝巖等輔助工作有著密不可分的關系，最為重要的就是做好組織工作。

（八）輔助子系統(tǒng)的關聯(lián)影響

除了掘進系統(tǒng)外的煤礦生產(chǎn)系統(tǒng)被稱為輔助子系統(tǒng)，包括通風、供水、排水、機電等系統(tǒng)。通風系統(tǒng)是基礎，是煤炭工作開展的最根本的前提，排水系統(tǒng)影響巖巷掘進工作的工作效率，機電系統(tǒng)是保障巷道掘進設備正常運轉(zhuǎn)的主要系統(tǒng)。除此以外，輔助子系統(tǒng)與鑿巖、爆破、支護、裝巖、運輸?shù)茸酉到y(tǒng)也有著聯(lián)系。

三、對炮掘巖巷快速掘進工藝的實踐應用

（一）優(yōu)化炮眼布置、合理確定爆破參數(shù)，提高爆破效率

目前破碎巖石的主要手段仍然是鉆眼爆破法，其工作質(zhì)量的好壞與能否實現(xiàn)快速掘進緊密相關。在實際應用中普遍存在爆破參數(shù)不合理，出現(xiàn)炮眼數(shù)目較多，增加了打眼時間，導致爆破效果差或出現(xiàn)少打眼、多裝藥、亂放炮的現(xiàn)象，造成炮眼利用率低、周邊超挖量大，增加了出矸量，影響了巷道的掘進速度，所以必須根據(jù)巖石性質(zhì)、巷道斷面形狀以及所使用的炸藥等影響因素，合理布置炮眼和確定各類炮眼的裝藥量、炮眼深度和炮眼數(shù)目等，才能獲得良好的爆破效果。

（二）充分利用多種機械設備，提高出貨效率

縱觀我國的煤炭系統(tǒng)巖巷掘進的施工情況，無論是何種規(guī)模的礦井，以耙斗裝巖機為主的機械化作業(yè)線被廣泛應用。在機械化作業(yè)時，根據(jù)實際情況選擇合適的裝巖機是最為重要的，而要想加快耙矸機的移動速度，就必須與旱船相結合，這樣才能又穩(wěn)又快，實現(xiàn)快速移設的目的。巷道在掘進的過程中必然會產(chǎn)生很多的矸石，所以，必須要做好裝巖、運輸工作，快速的將矸石運輸出去?，F(xiàn)如今，有很多礦井都選擇礦車來開展運輸工作，這就要做好礦車的調(diào)度工作。礦車如何進場、出場，具體的路線都要規(guī)劃好，還有礦車的載重量、礦車的裝車位置、礦車的倒貨位置等其它因素也要考慮進去，并結合礦井的實際情況，作出合理的規(guī)劃，這樣才能提高出貨效率。在傳統(tǒng)模式下，進行的出貨工作效率低下，浪費了大量的人力、物力、財力。要想解決好這一問題，首先設備要不斷的更新?lián)Q代（比如使用耙矸機聯(lián)合皮帶機出貨，這樣不僅減少了斜巷運輸環(huán)節(jié)，而且無需平巷人力推車出貨，降低了工人勞動強度，提高了工作效率）;然后還要不斷的引進和培養(yǎng)人才，結合炮掘巖巷快速掘進的實際情況不斷的對各方面進行改進，創(chuàng)造性的解決遇到的問題，提高出貨效率。

（三）掘進與支護平行作業(yè)，最大程度減少尾工活

耙?guī)r機先把工作面爆破后的矸石耙開距迎頭至少8m遠，這樣迎頭打炮眼、支護就可以和耙?guī)r機出矸同時作業(yè)。施工過程中會空出來一些碎片時間，跟班干部要根據(jù)現(xiàn)場情況合理組織，準確地把握好各個工序的運行規(guī)律，把碎片時間充分的利用起來，加強文明施工，盡可能多的減少尾工活。

（四）健全管理制度，加強組織管理，調(diào)動職工積極性

在施工過程中必須要有科學完善的管理制度，明確分工、責任到人，各工種之間相互配合，跟班干部要及時協(xié)調(diào)解決現(xiàn)場出現(xiàn)的問題。維修工要熟練掌握設備的結構、性能、原理以及維護的基礎知識，嚴格按照“四檢”制度對設備進行檢修、保養(yǎng)，及時更換、修理已損壞或磨損嚴重的配件，做好備品、備件的存儲，提高開機率，充分發(fā)揮每一臺機械的效能。嚴格按照多勞多得的薪酬制度，工資和獎金同進尺、設備維護、文明施工及工程質(zhì)量掛鉤。

四、結語

巷道掘進的施工工藝是多方面交織運行的，總體上看是復雜的，但這又要求各個工藝之間配合好，對各個工藝本身也有著嚴格的要求，所以，精確性是巷道掘進施工工藝的主要特點。盡管最近幾年，巖巷的掘進技術突破了一些難題，取得了可喜的成就，但是從總的方面來看，水平還是不高，面對一些困難還是不能夠解決，這也是制約我國煤炭事業(yè)發(fā)展的一大瓶頸。所以，我們要不斷的改進炮掘巖巷快速掘進施工工藝技術，從而推動我國煤炭事業(yè)的發(fā)展。（作者單位：山西保利合盛煤業(yè)有限公司）