煤矿快速掘进技术对策研究

煤矿快速掘进技术对策研究
发布时间：2023-02-06T01:17:13.278Z 来源：《中国科技信息》2022年第9月第18期作者：杨猛张志朋[导读] 煤炭是我国最重要的能源之一，对于人们的生产和生活都十分重要。

杨猛张志朋
安徽恒源煤电股份有限公司五沟煤矿安徽淮北 235131摘要：煤炭是我国最重要的能源之一，对于人们的生产和生活都十分重要。

因此，煤炭企业需要在保证安全作业的基础上提高生产效率，保证社会经济的稳步发展。

掘进是煤矿开采中较难的工作，应用传统掘进技术已经适应时代发展。

本文分析了煤矿快速掘进技术的影响因素，然后阐述煤矿快速掘进技术发展现状，最后提出煤矿快速掘进技术对策。

关键词：煤矿；快速掘进技术；掘进设备
随着我国经济的高速发展，社会对于煤炭资源的需求量也在提高。

为了满足社会发展需求，煤炭企业需要提高煤矿生产效率，不断优化生产工艺，应用先进的快速掘进技术。

本文主要对煤矿快速掘进技术的应用进行分析，希望可以对煤矿企业的生产提供参考。

1 煤矿快速掘进技术的影响因素 1.1 地质因素
煤矿快速掘进的效率受到地质条件影响较大，地质构造、岩石硬度和顶部区域结构稳定性等可能对掘进速度产生影响，例如地质构造中存在断层，会增加煤矿开采的难度，使矿井掘进环境更加复杂，影响掘进速度。

1.2 掘进设备因素
目前，我国煤矿开采时普遍的深度较大，开采区域的地质结构较为复杂，为了提高掘进速度，需要应用先进的掘进技术和设备，提高掘进机械的自动化和智能化。

部分煤炭企业由于资金有限，不能购置先进的掘进设备，从而导致煤矿快速掘进技术不能发挥作用。

1.3 施工人员及生产工艺因素
目前，随着科学技术的发展，快速掘进技术在很多煤矿生产中都普遍应用，但是部分煤矿的掘进施工工艺落后，或者机械设备的自动化和信息化程度较低，也会导致掘进效率的降低。

同时，部分煤矿企业缺乏对施工人员的教育和培训，导致施工人员对快速掘进技术的应用不明确，也会导致煤矿的开采效率降低，甚至出现安全生产事故。

2 煤矿快速掘进技术发展现状 2.1 独立锚杆与连续采煤机配套掘进技术
煤矿快速掘进过程中，主要应用采煤机进行作业，在开展支护工作时需要依靠锚杆钻车，通过两者的配合实现煤矿生产计划。

在煤矿巷道施工过程中，采煤机需要连续作业，待转移至下个巷道后锚杆钻车才能进入巷道并开展支护。

煤矿生产时采煤机需要多次调动，从而提高煤矿的开采成本，并使设备的养护工作量增加。

目前，我国部分煤矿生产时应用人工锚杆钻与悬臂掘进机进行支护和掘进，但存在工作时间长的问题，不能实现同步工作。

因此，煤矿企业需要结合实际选择快速掘进技术，提高工作效率。

2.2 侧卸式装岩机结合全液压钻车
煤矿生产中为了提高掘进效率可以应用侧卸式装岩机结合全液压钻车，但应用中存在一些问题，例如：掘进空间有限，施工环境复杂等，如果设备发生故障，则较难进行修复，导致不能充分发挥其作用，降低煤矿企业的经济效益。

因此，应用侧卸式装岩机结合全液压钻车时需要改进设备性能，提高掘进工作效率。

3 煤矿快速掘进技术对策
3.1 积极引入先进的掘进设备
快速掘进设备中掘进机是关键，因此，煤矿企业需要提高对先进掘进设备的应用，提高生产效率。

煤矿企业进行掘进机选择时需要分析施工区域的地质情况，结合自身需求，选择工作稳定性强、元器件可靠且自动控制水平高的掘进设备，要保证转动设备的独立性，尽可能简化内部机械构造，提高设备的安全性。

同时，快速掘进前要避免设备出现故障。

为了煤矿企业的安全生产，需要做好以下工作。

一是煤矿巷道掘进时需要结合岩石硬度、巷道断面和地质构造等进行掘进设备选择，并建立快速掘进系统，配套巷道支护、供电、供水等设备，提高煤矿掘进和支护设备的工作效率。

二是掘进过程中需要对掘进工作进行评估，建议选择切割能力高、稳定性强、操作简单且耐用的掘进机。

三会为了提高支护效率，主要支护设备可以选择单体锚杆钻机和锚杆钻车等，其中锚杆钻车的效率要高于锚杆钻机，具有较高的锁紧力，更好的避免失锚。

锚杆车具有液压系统，可以实现对空顶区域的支护，避免矸石掉落引发安全事故。

锚杆钻车可以改善井下作业环境，降低噪音、粉尘和人员工作量。

技术人员可以调整钻眼位置，提高施工效率。

巷道建议采用锚杆钻车支护，提高支护效率和安全性。

四是应用快速掘进技术需要结合掘进机特性选择运输设备，提高掘进和运输的同步性，提高掘进效率。

煤矿出煤时可应用采煤系统，满足快速掘进的要求。

五是煤矿生产时需提高锚杆钻车和掘进机等设备的开机率，对设备进行综合分析，严格把握设备质量，对井下设备进行监测。

技术人员要严格按照操作规范对设备载荷进行控制，加强设备的日常维修，保证设备的稳定运行。

3.2 强化爆破技术管理和地质勘测技术
煤矿生产时需要应用爆破技术，提高爆破的技术管理，提高掘进速度。

在进行爆破技术管理时，要严格控制爆破量，结合现场实际参数，降低作业和循环时间，预防各类风险的发生。

此外，受到矸石量的影响，需要加强光爆管理，提高煤矿开采效率。

快速掘进重要的影响因素就是地质条件。

因此，煤矿企业需要应用先进的地质勘测技术，应用钻探和物探等方式，对矿区地质情况进行勘测，要明确区域水文地质情况，并依据勘查结果对钻探设计进行调整，避免出现瓦斯爆炸事故。

3.3 完善岩石巷道支护设计方案
随着煤矿掘进深度的提高，周围矿山压力会改变围岩条件，为提高煤矿生产效率，需要对岩石巷道进行支护设计。

目前，部分煤矿采用临时支护，在快速掘进过程中并不适用这种支护模式。

但快速掘进技术可以提高煤矿生产需求，结合施工实际，应用“先让后抗”的支护模式，优化支护方案和掘进速度。

4 结语
煤矿快速掘进技术会受到很多因素的影响，其中包括掘进设备、地质条件、生产工艺和人员等。

因此，煤矿生产过程中需要加大技术研究，优化煤矿生产工艺，引入先进的掘进设备，依据地质条件制定开采技术，保证煤矿企业的安全生产。

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作者简介：杨猛（1982—），男，汉族，安徽淮北人，大学本科，工程师，研究方向：掘进专业。