煤礦開拓系統(tǒng)研究分析

張佳林

摘 要：隨著經(jīng)濟全球化程度的進一步加深，以及國內(nèi)市場逐漸國際化的趨勢，加上行業(yè)內(nèi)激烈的競爭給中國煤礦行業(yè)帶來巨大的挑戰(zhàn)和前所未有的競爭壓力。這些問題主要源于我國現(xiàn)在的國情，煤炭作為我國主要的一種能源需求，每年各個地方的各個行業(yè)需要燃燒大量的煤炭提取能量。然而，到目前為止，我國每年仍需向其他國家進口煤炭來滿足國民需求，其中很大的原因并不是因為礦產(chǎn)儲量不足，而是因為現(xiàn)在我國對于煤礦開采的手段相對仍處于落后的階段。為了實現(xiàn)煤礦開拓掘進工程快速施工，本文從開拓掘進技術(shù)的重要性入手進行研究，對我國現(xiàn)如今的開拓掘進技術(shù)進行總結(jié)并指出問題，進而提出建議。

關(guān)鍵詞：煤礦；開拓掘進；施工

引言

通過對煤礦開拓技術(shù)的現(xiàn)狀和問題進行研究，宏觀來講，我國開拓的設備沒有及時更新，老化比較嚴重，而且掘進技術(shù)陳舊；從客觀方面來講，煤礦的各種制度需要改革。結(jié)合我國現(xiàn)有的煤礦開采方法和工藝，優(yōu)化煤礦開采技術(shù)，為促進煤礦行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展、提高煤礦行業(yè)的核心競爭力提供建議。

1、開拓掘進技術(shù)在煤礦開采工作中的作用

開拓技術(shù)在煤礦開采當中起著舉足輕重的作用。它能使煤礦開采效率最大化，實現(xiàn)煤礦經(jīng)濟效益的最大化。開拓技術(shù)是整個煤礦開采工作的核心技術(shù)和基礎環(huán)節(jié)，任何采煤工作都需要在開發(fā)挖潛后進行。因此，開拓工作的進展和煤礦開采的整個過程形成正比，如果開掘進工程的速度加快，整個采煤工程的速度就會加快，這樣采煤的經(jīng)濟效益就會更大。在此基礎上，保證了整個煤礦工程的安全生產(chǎn)，從而提高了我國煤礦的經(jīng)濟效益；反之，開拓工作進程變慢，整個煤礦工程的開采速度就會慢，影響煤礦工程開采和煤礦工程的經(jīng)濟效益，安全生產(chǎn)也會產(chǎn)生相應的影響。

2、煤礦開拓掘進工程概括

2.1煤礦快速掘進工程的施工過程

（1）首先是鑿巖爆破施工，鑿眼爆破的主要工作是打眼，裝藥，放炮以及處理等，因此選擇優(yōu)質(zhì)的鑿巖設備以及優(yōu)良的爆破工藝是鑿巖爆破工作的前提和基礎。（2）掘進通風施工，掘進通風工作主要是將礦洞中的有毒及有害氣體排出，將內(nèi)部的粉塵雜質(zhì)除去，為施工人員提供優(yōu)質(zhì)的新鮮空氣。掘進通風就是利用局部通風機和風筒進行通風。（3）巖石裝運施工，就是將掘進工作面爆破之后留下來的巖石裝入礦車上，然后運出工作面，運輸工具主要為礦車。（4）最后一步是支護工作，支護材料的選擇需要根據(jù)巷道斷面的大小，形狀，年限，地壓大小等因素進行綜合考慮。由于支護材料和形式有所不同，支護主要采用木支架、金屬支架、鋼筋混凝土支架、石砌支架等。礦井巷道的支護主要是為了維護巷道的安全平穩(wěn)，防止巷道周圍的巖石發(fā)生冒落以及變形。

2.2影響煤礦開拓掘進工程快速施工的因素

（1）掘進設備的性能，雖然我國煤礦挖掘開采事業(yè)在高速發(fā)展，但是掘進設備的性能仍舊不夠先進。掘進設備的性能較低，整體發(fā)展水平比較落后，我國現(xiàn)有的掘進設備更無法實現(xiàn)數(shù)字化、智能化以及集成化，因此掘進速度就嚴重的受到影響。掘進設備的性能對于掘進速度有著十分深遠的影響，如果掘進設備無法保持高效持續(xù)施工，也缺乏高強度的抗壓性能，在實際的施工操作中過于復雜繁瑣，因此就無法滿足現(xiàn)階段我國煤礦挖掘開采事業(yè)的快速發(fā)展。（2）掘進工藝，掘進速度除了掘進設備的性能因素之外，掘進工藝也會產(chǎn)生重要的影響。掘進工藝不夠合理規(guī)范或者落后，就會降低掘進速度，無法快速實現(xiàn)掘進施工。在煤礦巷道的掘進施工時，由于巷道支護施工所占據(jù)的時間相比于其它施工時間較長，因此只有做好巷道的支護工作，才能保障巷道的安全。而在保證巷道支護質(zhì)量的同時，就會逐漸忽略掘進工藝的設計規(guī)劃，導致掘進速度降低。（3）掘進組織安排和管理，煤礦巷道掘進速度以及掘進施工能否順利開展，還取決于施工組織的科學合理安排，如果在掘進前期的人員安排、工作安排以及設備配置等工作處理妥當，掘進工作就會順利開展，否則就會浪費大量的時間，造成經(jīng)濟資源的損失。

3、加快煤礦開拓掘進工程快速施工的技術(shù)

3.1積極應用地質(zhì)勘測技術(shù)

眾所周知，煤礦開拓掘進工程具有較為復雜地質(zhì)條件，經(jīng)常會有一些難以預見的問題出現(xiàn)于掘進工程中，對掘進效率造成嚴重影響。針對這種情況，可以積極應用地質(zhì)勘測技術(shù)，以此來對地質(zhì)信息及時了解和掌握，進而結(jié)合勘測資料，對作業(yè)計劃合理制定，顯著提升掘進作業(yè)的科學性和合理性。同時，借助于勘測工作的開展，還可以將潛在的地質(zhì)問題及時找出來，制定針對性的應急方案，高效快速處理掘進過程中出現(xiàn)的各種問題。其中，巷探、鉆探、物探等都是重要的地質(zhì)勘測技術(shù)，在具體實踐中，要合理選擇，進而全面了解煤層地質(zhì)巖層、水文地質(zhì)、構(gòu)造等信息，避免出現(xiàn)水災等問題，這樣掘進速度可以得到加快，施工人員人身安全也可以得到保證。

3.2積極改進掘進設備

掘進設備是煤礦巷道采掘工作開展的基礎，其在較大程度上影響到巷道掘進效率。因此，在未來的發(fā)展中，煤礦企業(yè)需要采取措施，對掘進設備不斷的改進和優(yōu)化。如通過改用安裝機械的使用，可以促使人工操作得到減少，施工質(zhì)量得到提升，人工使用扳手進行緊固存在的問題得到解決，預緊力符合相關(guān)標準。要將大功率的氣扳機安裝錨桿給運用過來，促使錨桿安裝質(zhì)量得到提升，支護時間得到減少，巷道掘進效率得到提升。將掘錨一體化鉆機引入進來，促使煤巖煤巷施工得到更好開展。對大扭矩旋轉(zhuǎn)積極研發(fā)，促使鉆研速度得到加快，掘巷效率得到提升。同時，科學養(yǎng)護管理電氣系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)等設施設備，促使掘進設備保持在良好的運行狀態(tài)下，充分發(fā)揮設備性能。此外，要積極借鑒國內(nèi)外的先進掘進技術(shù)，不斷創(chuàng)新優(yōu)化施工技術(shù)，提升煤礦開拓掘進工程整體施工效率。

3.3積極運用科學的掘進技術(shù)

支護是煤礦開拓掘進工程中的重要環(huán)節(jié)，因此，就需要對支護技術(shù)合理設計，促使支護強度符合相關(guān)的標準與要求。在具體設計實踐中，要將煤礦開采現(xiàn)場情況納入考慮范圍，科學系統(tǒng)的分析錨桿支護設計、支護材料、施工工藝等，對掘錨工藝技術(shù)合理選擇，對錨桿支護各項參數(shù)科學優(yōu)化，促使錨桿支護速度得到加快，錨桿安裝時間得到縮短。在施工實踐中，要結(jié)合遇到的難題，科學改進與創(chuàng)新掘進工藝，將掘進設備的性能給充分發(fā)揮出來。

3.4強化施工組織管理

生產(chǎn)安全是煤礦開拓掘進工程的關(guān)鍵和核心，只有保證生產(chǎn)安全，方可以促進煤礦企業(yè)的健康發(fā)展。因此，在煤礦開拓掘進工程施工中，需要將煤礦安全生產(chǎn)規(guī)章制度體系嚴格落實下去，保證每一個環(huán)節(jié)的生產(chǎn)安全。同時，結(jié)合實際情況，對工序交叉作業(yè)、平行作業(yè)積極運用，促使作業(yè)時間得到縮短，掘進速度得到提升。要科學合理的配置優(yōu)化各項施工工序，做好施工組織管理工作，對各項作業(yè)、工種等有效銜接，進而顯著提升綜掘水平。

3.5提升施工人員素質(zhì)水平

煤礦開拓掘進工程施工速度與施工安全會直接受到施工人員素質(zhì)水平的影響。因此，煤礦企業(yè)就需要結(jié)合實際情況，制定針對性的培訓教育機制，提升施工人員專業(yè)技術(shù)水平，增強其安全意識，嚴格依據(jù)相應的規(guī)范和標準進行施工，保證施工質(zhì)量和施工安全。

結(jié)束語

煤炭是一種在地球上存儲量相對較多的礦產(chǎn)資源，其遍布世界各地，成本偏低，并且作為人類生活、工作中的主要能源來源，被大量開采。中國現(xiàn)在作為世界上的經(jīng)濟強國，人口眾多，而且工業(yè)發(fā)展迅速，煤炭的需求量巨大。然龐大的煤炭需求量背后，落后的開拓掘進技術(shù)，開拓掘進效率低下等問題阻礙了我國發(fā)展的腳步。由此可見，研究煤礦開拓掘進工程快速施工技術(shù)才是當務之急。

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