關(guān)于巖巷快速掘進技術(shù)的研究與應(yīng)用

徐玉晨

摘 要：近些年來，隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，煤礦開采步伐的越來越快，傳統(tǒng)的采掘失調(diào)問題是目前急需解決的重要內(nèi)容。因此，快速掘進技術(shù)的充分發(fā)揮就顯得尤為重要，根據(jù)現(xiàn)階段我國快速掘進技術(shù)在煤礦巖巷中的實際應(yīng)用情況來看，多表現(xiàn)在懸臂式掘進機配帶式輸送機作業(yè)線以及液壓鉆車配側(cè)卸載巖機作業(yè)線等方面。基于此，本文就主要簡要探析了巖巷快速掘進技術(shù)的研究與應(yīng)用，希望可以為相關(guān)從業(yè)者提供參考借鑒。

關(guān)鍵詞：煤礦巖巷;快速掘進技術(shù);運用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.04.091

0 引言

隨著我國煤礦事業(yè)的快速發(fā)展，在很多技術(shù)上都已經(jīng)可以與發(fā)達國家相提并論，甚至有的技術(shù)具有明顯的競爭優(yōu)勢。如綜采或綜掘技術(shù)、立井或斜井施工工藝等。但是，在巖巷掘進技術(shù)方面目前還是主要以氣動鑿巖機打眼、耙斗機裝巖等形式為主，使得無法有效保障整體的掘進速度。而這種情況就會在很大程度上影響煤礦安全生產(chǎn)、礦井的建設(shè)速度等，所以對于巖巷快速掘進技術(shù)的研究與應(yīng)用具有現(xiàn)實意義。

1 影響巖巷快速掘進的因素分析

由于巖巷掘進的施工流程相對比較系統(tǒng)，其中掘進裝置的科學(xué)技術(shù)水平、煤礦的地質(zhì)構(gòu)造、煤礦的組織管理、不間斷的施工步驟等都會對掘進的速度產(chǎn)生較大的影響。

1.1 地質(zhì)架構(gòu)

地質(zhì)架構(gòu)是影響巖巷掘進速度的重要因素之一，其中煤礦結(jié)構(gòu)、掘進層涌出水量、底板和頂板的板塊是否穩(wěn)定以及煤巖的堅硬程度等都會對掘進的速度產(chǎn)生明顯的影響。假如是在實際的采掘過程中，頂部板塊的環(huán)境較為穩(wěn)定，中頂部有著比較大的間距，這就會使得掘進的速度得到很大的提升，反之就會降低掘進的速度。

1.2 掘進裝置

掘進裝置的發(fā)展與更新雖然一直在持續(xù)，但是其機械化水平以及整體性能還是相對比較低，特別是對于掘進裝置的核心器件掌握，與西方發(fā)達國家相比，我國還需要有很長的路要走。很多煤礦企業(yè)在輸送上看似科學(xué)技術(shù)水平也很高，但是在穿眼以及注漿的過程中還是有眾多企業(yè)依然存在人工操作，沒有實現(xiàn)全面機械化，使得巖巷的掘進速度會受到比較嚴重的影響。

1.3 施工工藝技術(shù)

掘進裝置的技術(shù)落后，也導(dǎo)致了施工所需的施工工藝技術(shù)發(fā)展受到了限制，很多新的支護工藝技術(shù)無法有效被應(yīng)用。目前，很多煤礦企業(yè)在施工中采用復(fù)合支護或者新的大斷面棚型支護，即便這種大斷面有利于裝運、配置以及通風(fēng)，但是在其施工難度也會相對較大，尤其是在煤層比較松軟區(qū)域缺少施工經(jīng)驗，使得巖巷的掘進效率會受到一定程度的影響。

2 巖巷快速掘進技術(shù)的應(yīng)用

2.1 光面爆破技術(shù)

我國在上世紀六十年代開始對預(yù)裂爆破和光面爆破進行試驗和推廣，到七十年代左右已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于水利、地下建筑以及煤礦行業(yè)中。煤礦巖巷工程技術(shù)在有效統(tǒng)一的光面爆破技術(shù)與錨噴支護技術(shù)后已經(jīng)比較完善。在保證施工質(zhì)量及安全性、提升掘進速度、降低體力消耗和減少材料消耗上，都獲得了比較理想經(jīng)濟效益與社會效益。近年來，我國在地下與煤礦工程中廣泛應(yīng)用了光爆錨噴支護技術(shù)，并且體現(xiàn)了良好的應(yīng)用效果，其優(yōu)勢主要有三點：首先，效率得到了提升，便于機械化的開展，有效降低了人工勞動的成本;其次，光爆錨噴施工的質(zhì)量比較高，降低了圍巖松動、破壞以及位移發(fā)生的概率，進一步提升了安全性;最后，大幅度降低了成本的損耗。光面爆破其實從本質(zhì)上講，就是利用裝藥構(gòu)造的獨特性，選用科學(xué)的光爆參數(shù)以及起爆次序，使得實現(xiàn)了光滑、平整巖石壁面的開掘。

2.2 支護水平的提升技術(shù)

實時支撐圍巖是在開挖巖巷后必須及時進行的作業(yè)內(nèi)容，以此來避免出現(xiàn)巖石破碎冒落的情況發(fā)生。目前，我國在煤礦施工主要采用的是錨桿支護，其主要是利用錨入圍巖的錨桿，來改變圍巖力學(xué)的狀態(tài)，促使巷道周圍形成穩(wěn)定的巖石帶，從而利用錨桿與圍巖的一起作用實現(xiàn)巷道的維護。與架棚支護相比，這種支護方式的優(yōu)勢就比較明顯，比如可以降低通風(fēng)阻力、適應(yīng)能力強、工作安全、巷道變形情況少、維護成本少以及掘進斷面小等優(yōu)點。但是，同樣這種支護方式也存在著一些不足，如不能有效預(yù)防圍巖的風(fēng)化、不能避免錨桿之間裂隙巖石的剝落。所以，在使用這種支護技術(shù)的過程中要結(jié)合其他的支護手段一起。錨噴支護是近些年來發(fā)展和應(yīng)用較廣的一種支護方式，可以最大程度提升其經(jīng)濟效益。

2.3 輸送系統(tǒng)的完善技術(shù)

在以往的巖巷掘進技術(shù)中，絞車、電瓶車以及耙裝機是常見的輸送方式。這種輸送的手段不僅無法最大程度提升輸送的效率，還會在輸送中存在眾多安全問題，會對掘進的速度產(chǎn)生非常嚴重的影響。因此，需要進一步優(yōu)化輸送的方式，這是提升巖巷掘進技術(shù)的重要手段。利用膠帶輸送機就可以有效解決上述問題，其優(yōu)勢主要有：其由于自動化集中控制手段使得維護和操作起來比較方便，輸送成本也得到了降低、并且提升了巖巷掘進管理的安全性以及減少了人工勞動的強度，同時這種輸送方式還具有緊湊的結(jié)構(gòu)，使得耗能會相對比較少。

3 結(jié)束語

綜上所述，現(xiàn)階段礦井生產(chǎn)中的主要手段還是以巖巷快速掘進技術(shù)為主，由于巖巷施工作業(yè)的過程中會受到較多因素的影響，導(dǎo)致生產(chǎn)的進程無法得到有效保障，所以必須做出針對性的措施進行改善。同時，在對巖巷快速掘進技術(shù)進行改進的過程中，還必須將安全管理的問題給予重視，以此來保證有序的煤礦生產(chǎn)安全，從而為我國的社會主義經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展提供重要支持。

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