煤巷安全高效掘进技术

煤巷安全高效掘进技术

刘绍凯

刘绍凯

山东能源集团公司枣庄矿业有限公司田陈煤矿安监处山东滕州277000

摘要：伴随着我国经济的快速发展和综合国力的不断提升，城市化进程的加快使得各行业对能源的需求量都与日俱增。为了供给足够的能源，煤矿资源的利用和开发就显得尤为重要。当前我国的能源来源主要以煤炭为主，虽然煤炭储量丰富，但如果不经合理的利用和开发，不但达不到理想的能源利用效果，还会造成资源的浪费。为了有效地促使煤炭资源的利用合理性，同时保证煤炭岩巷掘进工程的效率，本文针对我国煤炭岩巷生产的现状进行深入的分析。从其施工的安全掘进技术的角度分析当前掘进时存在的一些问题，并有针对性地给出解决的建议。以此促进我国煤炭岩巷掘进技术的快速发展，为煤炭开采的效率和安全性提供保障。

关键词：综掘；绿色施工；安全高效

引言

为了满足日益增长的民众和国家发展对能源的需求，煤炭的开采量正逐步加大。为了保证开采过程中的效率和施工的安全性，就要着重对开采的技术进行不断的提高和改善。当前阶段，我国的煤炭开采技术和装备经过长期的发展已经取得了一定成就。在掘进技术和设备方面，虽然我国目前的煤炭产值不够高，但依靠相对完善的煤巷掘进技术体系，依然能够获得不错的开采效率。但在现实情况中，煤矿中仍然存在着不合理利用开采技术的问题。这严重威胁了煤矿开采和掘进过程中的安全性和施工效率。为了避免落后的煤矿掘进技术和陈旧的掘进装备给生产过程带来安全隐患，需要对于这些问题集中的分析并给出相应的解决办法，确保煤矿开采的安全与效率。改变传统的煤矿开采方式，促进煤矿掘进技术的可持续发展。

1煤巷安全高效掘进技术概述

煤矿的正常施工和开采离不开安全稳定的煤矿掘进技术和相关的装备。可以说，煤炭掘进技术的成熟程度直接决定了煤矿生产作业的效率和能够取得的经济效益的多少。它还直接关乎参与现场施工人员的生命财产安全。为此，加强岩巷内部的掘进技术的安全性和有效性，不但能为煤炭企业创造更好的经济效益，带领企业向着更广阔的发展空间前进，还能够切身实地的为参与煤矿施工的员工提供人身安全保障[1]。让井下的巷道施工安全成为煤矿开采过程中最为重要的保障型问题。

1.1岩巷掘进技术的种类划分

从传统意义上来说，根据矿井中煤矿掘进的方式，可将岩巷的掘进技术分为三个种类。第一种是煤巷掘进，在这一过程中，主要是通过煤矿进行回采而控制煤层的支撑能力，防止因为煤层的结构能力过弱而导致支撑力不足，从而造成煤炭的坍塌和各类生产安全事故。在目前的煤矿掘进技术中，使用煤巷掘进的占比是几种方法中最高的，也是最常见的。其次是岩巷的掘进技术，其根本目的是为了避免传统煤炭回采的安全性问题，为煤矿的开采过程提供更加丰富的空间和安全性。最后一种是混合式掘进技术，这种方式是多种煤矿掘进技术的组合使用方式，它的掘进过程相对比较复杂[2]。不能像传统的岩巷掘进技术施工中，只考虑岩巷的结构稳定性，也不能为了获得更高的煤矿开采效率而进行大量的煤矿回采。需要在混合掘进的过程中，时刻注意将煤炭和岩层进行分离，保证煤矿开采的质量。

1.2岩巷掘进方法的分类

关于岩巷掘进的方法分类，同样也有三种。首先是综合机械式的掘进方式，顾名思义，这种掘进的技术，主要依靠大型的机械设备在煤矿内部进行高效率的掘进施工，其操作成本较大，通常只适用于我国一些大型煤矿的集中开采当中。其次是掘锚式的掘进方式，在掘进过程中使用稍微简化的悬臂式掘进机对煤矿的巷道进行掘进，并且在推进过程中同时进行着大量的掘进支护操作，保证煤矿巷道的结构稳定性。最后是连续型的一体化流水线掘进方式，这种方式通过大量的机械装置和人工的协同配合，不断完成交叉换位施工。使用连续采煤机在巷道内持续的掘进，施工人员需要不断的交换岗位，以流水线的方式完成岩巷的掘进工作。

2岩巷安全高效掘进的实践与展望

在传统的煤矿开采业当中，岩巷掘进技术和传统的方法存在着许多的矛盾。往往只能兼顾其中的某项内容而难以实现又快又好的掘进工作开展。最典型的例子就是打孔数量和掘进速度之间的矛盾。为了有效的解决这些开采技术方面不平衡的问题，相关的研究人员正不断地对煤矿掘进技术进行研究和实践探索，相继提出了具有较高实用价值的综掘法等一系列新型煤炭掘进技术[3]。综掘法可以解决进尺和岩巷成型的矛盾，同时还能够有效保障在掘进过程中的施工安全。

2.1重型煤矿巷道掘进机

重型的煤矿巷道掘进机对于我国来说一直是一个困境般的存在，从过去的单纯引进，到引进后的详细研究和实践探索，再到现阶段的自主创新，我国在煤炭开采巷道掘进方面的大型机械研发程度已经取得了一定的进展。这也是综掘法实践取得的有效成果之一。当前已经实现国产化的EBJ-120tp型巷道掘进机已经具备完全自主知识产权，并且能够在煤矿的巷道掘进中充分的发挥其安全、稳定的性能。在很长一段时期内，重型的煤矿巷道掘进设备一直是我国煤矿掘进技术发展的主要限制因素。而伴随多年来我国科技实力的快速发展，现在的机械自动化领域技术已经运用在煤矿巷道掘进当中。大型掘进设备的零部件制造和核心技术都已经实现国产化，使其使用寿命和使用效率都得到了一定保证。

2.2煤巷安全高效掘进技术展望

煤矿的开采对开采的技术和操作方式都有着较高的要求，安全和高效始终是煤矿巷道掘进技术的最终目标，同样也是煤矿行业发展的必由之路。在当前我国经济实力逐步提升的大环境中，对于煤矿巷道掘进技术的研发力度和投入正不断增加，相关掘进设备和技术的提高水平也得到了有力的保证。煤炭安全高效生产的关键性要素能够得以解决，对煤炭开采技术的提升有着至关重要的影响[4]。其核心内容就是巷道的掘进和煤矿的勘探过程。新型掘进技术能够保证煤矿回采效率的科学性，并在一些大型设备辅助下提高煤矿开采的效率。对于未来岩巷掘进技术的发展方向，将会主要集中在岩巷爆破以及综掘法技术的进一步完善和系统构成的方向上。发展爆破要实现大断面岩巷的精准爆破技术，保证爆破过程的安全性。综掘法方面要利用切割技术和掘进技术的协同、搭配使用确保开采的有效性，实现系统分层化的管理模式。

结束语：

为了获得更加高效的煤矿开采效率和更好的煤矿资源质量，对于煤矿企业在煤矿开采过程中所使用的掘进技术，要有针对性的进行加强和优化，努力构建完善的煤矿掘进和支护体系。由于煤矿开采的工作量会直接影响到煤矿掘进的工作强度，为了有效保证掘进技术和工作量之间的平衡，需要煤矿企业格外关注这两点之间存在的矛盾，建立平衡的质量、效率间的关系。对于煤矿巷道掘进技术，不断进行探索和研究，加大创新力度，使煤炭开采掘进技术时刻保持足够的先进行，使其在实际的开采作业当中发挥出优秀的专业技能水平，并通过其他一些高性能的切割技术和相关切割设备的提高和研发，多方面的保障煤矿巷道掘进技术的可持续发展。

参考文献：

[1]丁焕德，高瑞，何琪.煤层为主含水层矿井煤巷安全高效掘进技术研究[J].矿业研究与开发，2014（3）：38-40.

[2]伦岩.煤矿巷道高效掘进技术的应用探究[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2015（7）：82-83.

[3]杨仁树.我国煤矿岩巷安全高效掘进技术现状与展望[J].煤炭科学技术，2013，41（9）：18-23.

[4]冯建君.我国煤矿岩巷安全高效掘进技术现状与展望[J].山东工业技术，2016（7）：65-65.

[5]张文军.半煤岩巷综掘工作面安全高效快速掘进技术研究[J].能源技术与管理，2015，40（4）：100-102.