煤巷掘锚一体机快速掘进技术及工艺研究
煤矿巷道掘锚一体化快速掘进技术研究周明明
煤矿巷道掘锚一体化快速掘进技术研究周明明发布时间：2021-08-05T10:05:06.879Z 来源：《中国科技人才》2021年第12期作者：周明明南渭平[导读] 现如今，随着我国经济的快速发展，由于我国煤矿掘进机械化水平的提升，在传统的锚网索支护条件下，锚杆巷道掘进受到诸多的影响，锚杆支护占据了总掘进的大部分时间，制约着巷道掘进效率。
现阶段综掘施工的方式有锚杆钻机+连续采煤机、单体锚杆钻机+掘进机、掘锚一体化机组。
周明明南渭平陕西建新煤化有限责任公司陕西省延安市 727300摘要：现如今，随着我国经济的快速发展，由于我国煤矿掘进机械化水平的提升，在传统的锚网索支护条件下，锚杆巷道掘进受到诸多的影响，锚杆支护占据了总掘进的大部分时间，制约着巷道掘进效率。
现阶段综掘施工的方式有锚杆钻机+连续采煤机、单体锚杆钻机+掘进机、掘锚一体化机组。
其中，锚杆钻机+连续采煤机支护技术易受到地质条件的制约，当掘进过程中顶板破碎时，需要短掘快支护的方式，制约着巷道掘进速度；单体锚杆钻机+掘进机支护技术的辅助作业时间较长、巷道单进水平低、工人劳动强度大、掘进和支护作业分离，致使巷道掘进速度慢；掘锚一体化机组支护技术不需要撤离掘进机，就能完成支护作业，控制了围岩变形，适用于顶板较为破碎的地质条件，减少了辅助作业时间，改善了煤巷的顶板环境。
因此，采用掘锚机进行巷道支护，推动了掘锚一体化围岩控制的技术发展，实现了割煤和锚杆支护的平行作业，提高了巷道的掘进速度。
关键词：煤矿巷道；掘锚一体化；快速掘进技术引言煤矿快速掘进的过程中也会出现衔接不正常的现象。
如果运用掘锚机就能够有效地解决锚杆支护对煤巷掘进造成的影响。
这样不仅能够避免在采掘的过程中出现比例不对的现象，更能够有效地提升技术水平，最终也就能够提升煤矿掘进的能力。
1掘锚一体化高效掘进概念及内涵掘锚一体化高效掘进是针对低应力煤巷，基于掘锚一体化、空间多维度同步支护等技术，将掘进工程进行系统一体化设计，通过装备创新构建掘进、支护、运输、除尘等工序的同步作业线，达到提高成巷效率的目的。
掘锚一体机在煤矿掘进施工中的应用研究
掘锚一体机在煤矿掘进施工中的应用研究摘要：结合神东布尔台煤矿巷道施工实际情况，介绍了山特维克MB670型掘锚机在煤矿掘进施工的中应用，山特维克MB670型掘锚机可以实现截割、装载、支护同步，平行作业，一次可以成巷，具有支护可靠、巷道成型好、施工工艺简单和劳动强度小的特点，从而达到高产高效的目的。
关键词：掘锚一体机；快速掘进；安全高效；应用分析1、引言煤矿巷道掘进速度的快慢直接决定了采掘的衔接性，随着采煤机械的发展，煤矿掘进机械化水平相对比较滞后，随着采煤机械设备的投入，回采速度不断增加，目前国内广泛使用的悬臂式掘进机已经不符合现在掘进衔接的需求，掘进机械水平逐渐向掘锚一体机方向发展，掘锚一体机顾名思义就是把掘进和支护结合起来平行作业，具有单个循环进尺占用时间少和掘锚平行作业等优点，所以采用掘锚一体机可以实现截割、装载、支护平行作业，可以一次成巷。
2.掘锚一体机在煤矿中的应用分析2.1设备特征掘锚一体机主要的组成系统有截割系统、锚杆系统、支护系统装载系统、液压系统、行走系统、降尘系统以及主机架等。
该设备的主要技术特征见表2所示。
表2 MB670型掘锚一体机技术参数MB670型掘锚一体机机身上设有护帮板和4级顶棚，临时支护设置在载割滚筒后，可以充分保证作业人员的人身安全以及设备的稳定性。
MB670型掘锚一体机采用PLC控制系统，可以自动控制载割和掏槽，另外还可以实时监控机身状况，确保设备的安全稳定性。
MB670型掘锚一体机还具有以下优点：（1）在进行掏槽时，滑动机架会前移，但是履带原地不动，所以保证了底板不会受到破坏；（2）通过PLC控制系统可以实现对零水平位置和巷道载割高度的控制；（3）掘锚机通过无线遥控器进行操作，从而保证了操作人员的安全；（4）具备操作数据记录和故障记录；（5）通过巷道内吊挂的有害气体传感器和机身安装的传感器实现瓦斯的探测，进一步保证了巷道掘进的安全性。
2.2施工工艺巷道施工方法采用掘锚机按设计要求一次切割成巷并同时完成支护工作，掘锚机、连运一号车、桥式转载机、胶带机运煤。
煤巷综掘技术快速掘进研究
工 作 ， 国掘 进 机 的 制 造 水 平 和 使 用 已迈 我
上 了新 台阶 ， 始 了 我 国 掘进 机技 禾 的 自 开 ０ 变 ， 人 了 良性 发 展 的 道 路 。 高 产 高 效 矿 主 发 展。 目前 国 内使用 的 中型机 以 ＡＭ５ ， 步 ＢＩ ｌ Ｅ １ ０ 、 ２ Ｐ为 代表 ， 截割 功率 为 其 井 的主 要特 点 是一 矿 （ ） 井 一面 或 两面 ， 作 工 Ｅ ｔ ０． ＢＪ ２ ］ Ｏｋ ２ｋ 机 ５吨 ～ ３ ０吨 ； 型 机 重 面 生 产效 率 高 ， 产 能 力大 ， 般 日产 量 为 ｌ Ｏ Ｗ ～ ｌ０ Ｗ ， 重 ２ 生 一 ｌ 吨 ～２万 吨 。 要 求 ：１ 以 大 功 率 、 高 可 以 Ｅ 万 （） ＢＨｌ ２ ＥＢ ６ ＨＮ， Ｂ ０ ３ ， Ｚｌ Ｏ Ｅ Ｚ２ ０为 代表 ， 其
术 ， 实 现 煤 巷 快 速 掘 进 的 主 要 途 径 。 所 是
组的问世 ， 很地 解决 了 掘 进 工 作 面 长 期 未 能 解决 的 掘进 和 支 护 平行 作 业 煤 巷 掘进 技 术 的 飞 跃 性 突 破 ， 加 决 掘 进 开 辟 了新 的 为
径。
（） 条 件 适 宜 的 矿 井 中 ， ５在 推广 应 用连
Hale Waihona Puke 机 等 机械 化装 备 ， 用于 煤 巷 多 头掘 进 ， 可 具 有 速 度快 、用人 少 、效率 高 ， 套简 单 ， 配 安
续采 煤 机 在 美 国 、澳 大利 亚 、 南 非等 主
要 采 煤 国 家 ， 续 采 煤 机 已经 得 到 了广 泛 连
MB670掘锚一体机煤巷快速掘进技术
采用了由奥地利 山特维克公 司生产 的 Ｍ ６０掘 Ｂ７ 锚一体机（ 俗称奥钢联） 进行掘进。
２ 地 质、 文地质概况 水
１ 区辅 助运 输 大巷布 置在 ８煤 层 中 ， １采 ８煤
层位 于山西组下部 ， 煤层厚度 ２ ３ ８ ４ｍ， 均 ． ～． 平 ２ ３ ４８ 含 ０ ２层夹矸 ， ． ｍ， ～ ７ 个别可达 ３４层夹矸 ， — 夹 矸 厚度 ００ ～ ．ｍ。 ．８ １８ 煤层 老 顶岩性 为粗 粒砂 岩 ， 厚
和社会 效 益 。
［ 关键词 ］ Ｍ ６０ Ｂ ７ 掘描一体机 ； 施工工艺； 保障措施 ［ 中图分类号 ］Ｔ ２３ 文献标识码 ］Ｂ ［ Ｄ ６． ２［ ３ 文章编号］１７ ＿ ４（ １） ０７） ６２９ ３ ０ ０ ６ ． ９ ２ １３ （ ３
１ 工 程概 况
山西 西 山晋兴 能 源 有 限责 任 公 司斜 沟 煤 矿 ， 位 于 山西省 兴县 魏家滩 镇 ， 设计 产量 １ ０ ０万 。 ５
爆炸性 ， 自燃煤 。 为不
３ 主 要施 工设 备、 劳动组织及 作业方式
主要施 工设备 ： ６０奥钢联 掘锚一体机 １ ＭＢ ７ 台，Ｙ １０ Ｌ 一 ０ 联运 １ 号车 １ Ｓ ０ 台，卜８ 皮带输送机 ４
部。
斜沟煤矿 ｌ 采区辅助运输上山设计全长 ３ ５ １ ２ ０ ｍ，
横 梁上 ， 时 ３ｍｎ 用 ｉ。 步 骤 ２ 两 侧 锚 杆 机 司 机 同 时按 下 “ ： 升起 ” 和
保障。
“ 安全升起” 按钮 ， 将液压支撑架升起支撑到顶板 ， 与此同时 ， 掘锚机司机使用摇控器操作掘锚机 ， 落 下 两个 尾部 液 压稳 定器 ， 稳住 掘锚 机 ， 时支 护形 临
煤矿巷道快速掘进技术及快速掘进装备发展现状研究
当代化工研究Modem Chemical Research15 2021・09行业动态煤矿巷道快速掘进技术及快速掘进装备发展现状研究*刘子港(山西西山煤电股份有限公司西曲矿山西030200)摘耍：本文立足于煤矿巷道快速掘进技术的发展情况，挖掘机械化、智能化、一体化方面存在的问题，并通过案例分析的方式，阐述掘 进装备与技术的优化措施，最后对快速■掘进技术与装备发展前景加以展望.力求通过本文研究，弥补当前快速掘进的发展缺陷，为后续快速■掘进领域发展指明方向”关键词：煤矿巷道；掘进技术；掘进设备；发展现状中国分类•号：T文献标识码：AResearch on Development Status of Rapid Tunneling Technology and Equipment in CoalMine RoadwayLiu Zigang(Xiqu Mine,Shanxi Xishan Coal and Electricity Co.,Ltd.,Shanxi,030200) Abstract z Based on the development of r apid tunneling technology in coal mine roadway,this paper explores the p roblems in mechanization, intelligence and integration,and expounds the optimization measures of t unneling equipment and technology through case analysis.Finally,it looks forward to the development prospect of r apid tunneling technology and equipment.Through the research in this paper,we try to make up for the development defects of c urrent rapid tunneling and p oint out the direction f or the development of t he f ield of r apid tunneling.Key words：coal mine roadway；tunneling technology^tunneling equipments development status当前国内煤矿开采行业不断发展，采矿技术水平不断提升，但因快速掘进技术与设备发展速度缓慢，导致许多企业出现采掘失调情况，严重影响发展效率。
掘锚一体机快速掘进工艺应用研究
2021年第5期2021年5月随着现代化工业的发展，矿井煤炭产量与煤炭工业水平不断攀升，煤矿采掘生产衔接紧张已成为困扰煤炭发展的重要难题。
近年，技术装备不断更新换代，采用高新设备提高巷道掘进速度是解决这一重要难题的根本手段，煤矿各项实践表明综合机械化作业淘汰传统施工工艺是今后发展的主要方向[1]。
掘锚一体机是集掘进、支护为一体，高度集成化的巷道快速掘进设备，掘进效率较传统施工有着革命性改变。
其有创造良好工作条件、具有更高安全性、降低职工劳动强度等显而易见的优点，且更容易确保工程速度和质量[2-3]。
掘锚一体机是把掘进设备、锚杆钻机和临时支护装置整合一体化的机械设备，不仅能完成截割、装煤工序，还具备钻孔、支护锚杆的功能，使截割和支护工艺能在一定程度上平行作业。
掘锚一体机的应用推广对矿山掘进工程具有深刻的变革意义。
1工程概况山西晋北马道头矿3-5#煤层北四盘区8406综采工作面2406胶带顺槽的设计长度为2090m ，矩形断面，断面宽度×高度为5500mm ×3800mm 。
8406综采工作面位于北四盘区最南侧，在北四3条大巷西翼，工作面其余三侧为实煤区。
巷道为全煤巷，沿煤层底板掘进。
煤层平均厚度12.69m 。
巷道的直接底以泥岩为主，直接底厚度约为2.24m 。
巷道顶部采取的支护方式为锚杆、锚索配合W 钢护板和钢筋网联合布置。
巷道顶板支护延走向方向的间排距为800mm ×900mm ，采取每排7根锚杆和每排4根锚杆、3根锚索交错布置的形式，两帮采取左旋无纵筋螺纹钢锚杆配合菱形网、W 钢护板形式进行支护。
2掘锚一体机简介掘锚一体机主要由截割部、临时支护、液压锚杆（索）钻机群、自动托送网和上钢带装置4个核心部分组成。
掘锚一体机按功能划分的构成分别是截割区、支护区、及时锚固区、稳定补支区、控制区和补给区6个区域，实现一掘、一护、一网、一支协同作业。
支护区、及时锚固区、稳定补支区包含7台顶锚钻臂和6台侧锚钻臂。
煤巷快速掘进技术研究分析
掘 的水 平 还 比较 低 。
点。 ４ 观 测 结 果 ： 顶 底 板 移 近 量 最 大 为 ］１ｎ，两 帮 移 近 量 最 大 为 ） ０１ｌ １ ２ 快 速综 掘 技 术 在 用 掘 进 机 掘 进 的 巷 道 内 ， 备转 载 运 输 、 风 除 尘 、 护 设 施 、 ３ ｒｍ， 配 通 支 辅 ０ ａ 巷道两 帮及顶部锚 固力分别为 ４ ｋ ０ Ｎ和 ６ ｋ 未作破坏性测试 ） ０ Ｎ（ 。
助运输 、 测量定 向 、 全保障 、 电等设 备或系统 ， 安 供 组成一个综掘 机械化 作 业 线 ， 而 形 成 一 条 效 率 高 、 互 配 合 、 械 化 生 产 的 掘 进 系 统 。 快 速 从 相 机 综 掘 施 工时 ， 须 抓好 以 下 两个 环 节 。 必 ２１ 选用性能优良的掘进机 。掘进机是综掘 的核心设备 ， ． 要根据使用条 件 进 行 选 择 。 通 过 引进 和 国产 化 工 作 ， 国掘 进 机 的制 造 和使 用 已 有 了 我 较 大 发 展 。目前 国 内 使用 的掘 进 机 机 型 较 多 ， 点 推 广 的 有 以下 几 种 ： 重 煤 科 总 院 上海 分 院 与 南京 晨 光机 械 厂 合 作 生 产 的 Ｅ ＭＢ型 ， 科 总 院 太 原 Ｌ 煤 分院与淮南煤机厂合作生产 的 Ｅ 一 ０型 ，煤科总 院太原分院与 佳木 斯 Ｌ９ 煤机厂合作生产的 Ｅ Ａ一 ０型 ，淮南煤机厂与奥地利 沃斯特～ 阿尔卑 ＭＩ ３ 尼公司合作生产的 ＡＭ一 ０型 ，佳木斯煤机厂与 日本三井 二池公 司合作 ５ 三 生 产 的 ＭＲ ５ ０ — １ 简 称 ５ Ｏ ） 。 当前 掘 进 机 发 展 的 趋 势 是 ： 大 Ｈ一 １０ ４ （ １０ 型 扩 适用范围 ， 增强切割能 力 ， 提高工作稳 定性 ， 采用高 压水射流 ， 发展 自动 控 制 ， 高 元 部 件 的 可 靠性 ， 展 掘 锚 联 合 掘 进 机 等 。 提 发 ２２ 转 载 运输 系 统选 择 。根 据 运 输 设 备 的不 同 ， 掘 机 械 化 作 业 线 主 要 ． 综 类 型 有 ： 进 机 ＋ 式 输 送 机 作 业 线 ； 进 机 ＋ 板 输 送 机 作 业 线 ； 进 掘 带 掘 刮 掘 机 ＋ 车 作 业 线 ； 进 机 ＋ 车 作 业 线 。 两 种 属 于 连 续 运 输 ， 带 式 输 送 梭 掘 矿 前 用 机时运输能力大 ， 生产效率高 ； 用刮板输送机时可适应巷道坡 度变 化大 、 长度较短的条件 。 两种属 间断装载 ， 后 梭车与美国乔伊采掘机配合 使用 ； 矿车 于小型矿 井或在输送机运煤系统未建成之前。 ｝ ＝ Ｈ ３ 快速炮掘技术 目前 我国煤巷及半煤岩巷仍多数使用炮掘 。因此 ， 炮掘快速施工 技 术是实现高产高效矿井 的一项值得重视和研究的技术。 ３１ 建 立快速炮掘机械化作业线。努力创造条件 ， ． 建立炮 掘机 械化作业 线； 主要施工工序要实现机 械化 ， 达到安全 、 快速 、 高效 和低耗的掘进 效 果； 应进行 炮掘机 械化 作业线 的配套 ， 如湿式 煤 电钻若干 台 、 煤机 １ 装 台、 刮板输送机若干 台、 锚杆机或支架机若干台 、 瓦斯断 电仪 １台等 。 ３２ 钻 眼爆 破 。 眼 工具 一般 使 用 手 持 式 煤 电钻 。 减 少 钻 眼产 生 的煤 ． 钻 为 尘， 应采用湿式煤 电钻 。当为半煤岩且岩石较硬 时 ， 可配备电动凿岩机 。 南于煤软 ， 于爆破 ， 易 要特别重视爆破 方案与效 果的研究 。 应采用保边爆 破 ， 用毫秒雷管一次起爆。 使 ３ 快速装运 。选择运输设备 时， ． ３ 应使运输能力大于装载能力。当使用 带 式输送 机或刮板输送机时 ， 应随掘进工作 面的推进迅速前 移 ， 能快速 拆 卸 ， 防止 机 械 事 故 发 生 。 当采 用 矿 车运 输 时 ， 缩 短 调 车 距 离 ， 快 并 应 加
煤巷快速掘进技术
ppt课件
2.3 掘锚一体机快速掘进技术
十臂锚杆钻车
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2.3 掘锚一体机快速掘进技术
履带式转载破碎机
铲板式装载机构，具有清理浮煤功能。 刮板机转载、滚筒式破碎功能。 履带式行走，作为可弯曲胶带机的牵引头车。
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2.3 掘锚一体机快速掘进技术
定点弯曲，跟随连续采煤机、掘锚机的转 弯、开掘硐室要求。
可弯曲胶带转载机
变频电动滚筒多点驱动。
特制可弯曲胶带。
前进、退机采用联动控制，不需人工干预。
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2.3 掘锚一体机快速掘进技术 自移动力站
变频器用于驱动胶带。 在自移机尾的刚性架上移动，采用销齿驱动，牵引可弯曲胶带机后退。 与破碎机联动。
（1）单巷实现掘进、运输、支护三套系统协同独立工作，大幅提高巷道掘 进效率；
（2）顶、底板中等稳定，允许一定空顶，煤层倾角≤3度； （3）适应巷道断面宽度5.4～6.0m，高度3.5～4.5m。
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2.3 掘锚一体机快速掘进技术
掘锚机
采用掘锚机完成掘 进作业。
全宽的可伸缩截割 滚筒，一次成巷。
作业线1：掘锚一体机+掘锚后配套
技术特点： （1）集掘进、支护、运输、破碎、缓冲转载功能于一体，实现连续平行
作业； （2）掘进25m向前拉移一次皮带，掘进与运输效率大大提高； （3）掘锚一体机主要在晋陕蒙宁各大矿区广泛使用。
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2.3 掘锚一体机快速掘进技术
作业线2：
太原煤科院与神东煤炭公司合作，设计研发世界首套单巷快速掘进系统，主 要由五种设备组合而成，月均进尺1500～2000m，主要技术特点：
掘锚一体化快速掘进成巷技术
掘锚一体化快速掘进成巷技术就国产悬臂式掘进机而言，单机技术已接近国际先进水平。
但无论是引进设备还是国产设备，一旦进入掘进循环系统，均难以达到快速掘进要求，采掘比例失调现象仍很严重。
这是因为，除由于掘进机本身可靠性的影响外，主要配套环节如支护、转载、运输、供电、供排水、通风、通信、安全等亦是掘进速度受制约的关键因素。
据测算，在一个循环中支护时间可占总时间的50％～60％，切割占20％～30％，系统故障影响占10％～15％。
如能解决支护与切割的同步或交叉同步作业，就可大大提高单位时间内的掘进速度。
现有巷道掘进机，均为部分断面悬臂式掘进机，工作原理基本相同。
通过升降臂上下、水平摆动，配合截割头旋转呈S形运动轨迹完成一个断面切割。
科研单位和生产厂家曾多次尝试，在悬臂式掘进机上安装单体锚杆钻机。
为避免悬臂式掘进机升降臂的运动与锚杆钻机干涉，锚杆钻机只能安装在升降臂后部，造成的实际空顶距较大。
除神华、大同矿区地质条件较好以及个别煤矿空顶距可达10 m外，我国其他矿区顶板条件均较差，采用悬臂式掘进机机载锚杆支护很难满足作业规程要求，为确保及时支护只能停机作业。
由于掘进与支护无法平行作业，按目前配套形式，无论采取锚杆支护还是架棚支护，即使后配套都很正常，每掘进一循环（按1 m计）仍约需55～75 min 进行支护。
按目前“四六”制作业方式，每天的极限掘进量是18～22 m，按每月25个工作日计，最高月进尺为450～550 m。
随着高效集约化矿井建设的发展，这一掘进速度显然难以满足要求。
解决的惟一途径就是自主开发能完成掘锚平行作业的设备——掘锚机组，以满足高效集约化采煤技术的配套要求。
煤炭科学研究总院南京研究所研制的JMZ型掘锚机组如图6-11所示。
图6-11 JMZ机载锚杆钻机及其配套示意图A——掘进机；B——机载锚杆钻机；C——联合组件机载锚杆钻机组成1——滑道；2——滑台；3——主臂；4——钻架掘锚机组的工作原理是：掘锚机组截割部在上下摆动切割煤岩的同时，装运机构将破落的煤岩通过星轮和刮板运输系统运至机后配套运输设备，机载除尘装置处于长时工作状态，同时掘锚机组上的机载锚杆钻机进行钻孔、安装锚杆作业，一排锚杆安装完毕，机器前进进行下一循环作业，其作业程序如图6-12所示。
掘锚一体技术在煤巷快速掘进中的应用
掘锚一体技术在煤巷快速掘进中的应用煤巷快速掘进是目前煤矿开采非常重要的工作之一。
大部分煤矿在这一工作中，主要是选择掘锚一体技术，通过应用这种技术，不仅节省作业时间，而且提高作业效率，充分满足工作需求。
标签：掘锚一体；煤巷；掘进；应用煤巷快速掘进在煤矿开采过程中，具有重要的作用。
目前，很多国家都在应用掘锚一体技术力求在煤矿开采过程中，提高掘进效率。
实践证明，掘锚一体技术主要是依靠以下优势获得了许多产煤国的青睐。
第一，采用掘锚一体化施工，单巷掘进成巷速度可提高50%以上，掘锚一体化施工循环时间一般在30min以内，正常情况下日进尺为30～40m，月进尺1000～1100m。
由此可见，应用掘锚一体技术在保证安全的基础之上，提高掘进效率。
第二，采用掘锚一体化施工，缩短顶板暴露时间，使用机械化作业，使锚杆支护质量大幅度提高，支护效果显著改善。
第三，掘锚一体化施工工艺适合于顶、帮状况比较差的单巷及双巷掘进。
随着科技的不断发展，掘锚一体技术也发生了较大的变化，无论是采用的机械设备还是各项工艺，都进行了较大的革新，使得掘锚一体技術能够应对不同复杂情况的煤巷掘进作业，同时提高工作效率、保证工程质量。
1应用历程掘锚一体化施工技术有着长期的应用历程。
这一技术在20世纪90年代出现就已经在奥地利V oestAlpine公司得到了应用，在这一过程中通过ABM20掘锚机的应用能够促使主副机架能够相对滑动，从而在很大程度上解决了掘锚平行作业问题。
除此之外，在这之后，在1992年该企业将其改型为ABM30掘锚机，并且在这一过程中将其截割和装运机构能力加大并且合理的减少锚杆钻机台数。
掘锚一体化施工技术的技术优越性主要包括了其适用范围更广并且支护效果更好地与此同时掘进工效也有了进一步改善，从而导致了引起世界采矿界的广泛关注并且也被誉为煤巷掘进的一次技术革命。
2应用前提及支护效果掘锚一体化施工技术有着相应的应用前提。
既由于我国的煤炭开采主要是以井工为主，这一技术在10年前得到了很大程度的进步，但是需要注意的是，在这一过程中综掘机械化程度为25.87%，这在很大程度上导致了综掘的发展远远滞后于综采。
掘锚一体机快速掘进技术应用
工装设计掘锚一体机快速掘进技术应用杨传富（中煤能源新疆天山煤电有限责任公司106煤矿，新疆维吾尔自治区昌吉州 831200）摘 要：在新兴技术背景的支持下，为解决巷道掘进存在的诸多问题，应用掘锚一体机快速掘进技术进行施工作业已经愈发方便，但在这过程中仍需注意几项关键问题，本文从这一项技术的背景目的意义角度入手，并分析掘锚机的实践应用效果及其具体解决问题方案，确定了掘锚一体机在掘进效率及经济效益等方面具有的显著应用效果。
关键词：煤矿；机械化技术；掘锚一体机；带式输送机自移机尾；皮带输送机1.成果应用背景、目的及意义随着经济社会的不断发展，煤矿开采技术也发生了翻天覆地的变化，而综合机械化、智能化技术的应用成为当代煤矿开采行业的主要发展趋势，不仅提高了安全技术水平，而且大大提升了工作效率。
在这种背景下，我矿本着智慧化矿山建设的要求，在东翼运输大巷掘进过程中将掘锚一体机、带式输送机自移机尾、皮带输送机、除尘风机进行有效组合，形成了综合机械化设备系统，并在安全水平提高的情况下，即降低工人劳动强，又提高了单进水平。
2.先进实用技术的主要内容2.1.掘锚一体机是为了适应煤矿现代化掘进工艺的需要，实现掘进、锚固、支护交替作业的一种综合机械化设备。
该产品在悬臂式掘进机的基础上，增加了锚护机和临时支护装置，改变了掘进机需要倒车再锚网支护等单一化作业的弊端，集切割、行走、装运、喷雾灭尘、锚护于一体，优化了作业流程，大大压缩支护时间，掘进开机率由原来的不足20%，提升至30%以上，节省人员40%，掘进和锚护作业采用遥控操作，远离危险工作区域，工人作业更安全。
2.2.掘锚一体机增加了机载临时支护、钻锚、除尘风机、遥控操作等功能，整机基于悬臂式掘进机主体布置有2部液压锚杆钻机，分别布置于掘进机本体架两侧行走部上方。
2.3.钻锚系统和掘进系统采用电气及液压系统两级闭锁，掘进时，钻锚系统位于回转台后方，不影响正常掘进作业。
支护时，钻锚系统通过两级纵移机构行进至截割头前方进行锚护作业，保证掘进与钻锚作业互不干扰；钻机具有夹钎、钻箱平移、两级给进、顶紧功能，操作安全方便。
高瓦斯厚煤层掘锚一体机快速成巷技术与工艺
高瓦斯厚煤层掘锚一体机快速成巷技术与工艺近年来，随着掘进机等综掘机械设备在巷道掘进施工中的推广应用，巷道掘进的机械化水平得到了大幅度提高。
目前综掘机只具有单一的掘进功能，虽然掘进设备的效率较高、速度较快，但是由于综掘施工时掘进与支护工序相分离，造成巷道掘进速度较慢，不能满足巷道快速掘进的要求。
支护时间占成巷时间的比重过大，这是制约矿井巷道快速成巷效率提升的主要因素之一。
掘锚机组可以实现掘锚同步施工，解决了巷道综掘施工中掘锚分离的问题，大大提高了巷道掘进速度。
在我国神东、兖州等煤层地质条件较简单的矿区，掘锚一体机已经得到大量的应用，缓解了矿井采掘接替紧张的局面。
但是，掘锚机在高瓦斯、高应力、托顶煤等复杂地质条件下应用时，巷道施工中易发生围岩离层、片帮冒顶及瓦斯超限甚至突出等问题，使机组掘锚同步作业的优势得不到发挥，限制了掘锚机的推广应用。
本文针对高瓦斯厚煤层等复杂条件下巷道掘进速度较慢的现状，以提高煤巷掘进速度为出发点，综合运用理论分析、数值模拟、实验室试验、现场监测等方法与手段，开展复杂条件下高瓦斯厚煤层掘锚一体机快速成巷技术与工艺的相关研究。
结合掘锚机组的技术特点和常村煤矿的具体条件，归纳掘锚机组的围岩适应条件，分析常村煤矿掘锚机的适应性，改进掘锚机组及其施工工艺等，以使掘锚机组可以适应常村煤矿的复杂条件；研究掘锚一体化大断面巷道围岩破坏影响因素，运用理论计算、数值模拟等方法进行巷道支护设计，确定巷道支护参数；建立煤岩流固耦合数学模型，运用Comsol数值模拟软件对不同掘进速度下巷道瓦斯流动规律进行模拟研究，提出掘进工作面瓦斯治理方案；创新掘锚机施工巷道掘进施工工艺，优化巷道支护参数，并制定了相应的安全技术措施。
根据以上研究成果，在常村煤矿S6-8轨道顺槽进行了工业性试验。
MB670掘锚机组首次试验即取得了月进尺606m、且进尺逐月增加的成绩。
现场矿压监测表明，巷道支护效果良好。
掘锚机组的应用提高了巷道掘进速度，保证了高瓦斯厚煤层巷道掘进施工安全，同时也为类似条件下煤层巷道快速掘进提供有益的借鉴。
煤巷掘锚一体化快速掘进技术研究
收稿日期:2022-02-06作者简介:谢光辉(1988-),男,山西阳高人,工程师,从事煤矿掘进相关机电技术研究工作。
doi:10.3969/j.issn.1005-2798.2023.05.020煤巷掘锚一体化快速掘进技术研究谢光辉(汾西矿业集团两渡煤业公司,山西灵石 031300)摘 要:回采巷道快速掘进可为采面早日开采赢取时间,同时又可缓解矿井采掘接替紧张局面。
某矿3203运输巷道掘进区域内地质条件较为复杂,部分区域煤岩体破碎、围岩支护难度大、支护耗时长,为提高巷道的掘进速度,拟应用掘锚一体化快速掘进技术,实现掘进机不后退即可平行开展实施顶板、巷帮支护等工作;同时通过优化机载临时支护设备,可达到提高迎头支护范围及支护强度的效果。
现场应用后3203运输巷掘进进尺可稳定在300m /月以上,较普通综掘机的掘进效率提高1倍以上,实现了巷道快速掘进。
关键词:巷道掘进;围岩支护;掘锚一体机;快速掘进中图分类号:TD263.3 文献标识码:A 文章编号:1005-2798(2023)05-0073-04 随着矿井巷道掘进机械化程度的不断提升,巷道掘进效率及掘进速度均明显增加,然而在现有的锚网索支护条件下,锚杆及锚索支护耗时较长,在一定程度上影响巷道的掘进效率[1-2]。
煤矿井下常用的掘进及支护组合方式为锚杆钻机+连续采煤机、单体锚杆钻机+掘锚一体机、掘进机等组合方式。
其中连续采煤机+锚杆钻机组合方式受地质条件制约明显,当掘进区域内围岩破碎时,往往需采用短掘短支方式,这样会影响巷道掘进效率;采用掘进机+单体锚杆钻机方式时,则面临辅助作业耗时长、机械化程度低以及掘进速度慢等问题;锚掘一体化机组掘进后不需要后退掘进机即可实现围岩支护,对地质条件适应性更强,同时掘进、支护自动化程度更高[3-6]。
山西某矿3203运输巷掘进区域内地质条件复杂,存在多处围岩破碎区域,为实现巷道快速掘进将掘锚一体化技术应用到巷道掘进中,提高了巷道掘进效率及围岩控制效果。
煤矿井下巷道掘锚一体化快速掘进技术探讨
煤矿井下巷道掘锚一体化快速掘进技术探讨摘要：巷道为井下通风、行人以及运输等的通道，现阶段矿井普遍面临采掘接替紧张问题，提高巷道掘进效率对提升矿井煤炭综合开采效率具有显著促进意义。
巷道涉及破煤炭、围岩支护、运输等环节，其中支护环节存在耗时长、工作量大以及自动化程度低等问题，实现支护、掘进同步平行可明显提升巷道掘进效率。
掘锚一体机具备有掘进、支护效率高以及自动化程度高等优点，将掘锚一体机应用到井下巷道掘进中，可实现巷道快速掘进。
关键词：煤矿井下巷道；掘锚一体化；快速掘进技术前言掘锚一体机对掘进、支护、运输等环节实现了高效融合和无缝切换，大大提升了回采巷道的作业效率，为煤矿井下综掘工作面的智能化、少人化提供了装备基础。
掘锚一体机在回采巷道的应用，极大地降低了劳动强度，同时解放了劳动力。
分别完成的电动综合保护试验、同步行走控制实验、自动掘进控制试验结果，验证了该掘锚一体机的正确性和适用性。
1巷道掘锚一体化快速掘进技术优势掘锚一体化快速掘进技术相对于其他技术有着较为明显的优势。
第一，实现了掘进和支护的一体化，巷道临时支护和截割同步进行作业，截割整体稳定性较强。
第二，掘进和锚固实现了平行，将截割落煤与巷道进行永久支护在同个设备中采取并行作业的方式完成。
第三，实现了快速截割，在截割落煤时，本次选择使用的是伸缩滚筒，一次成巷的效果较好。
整体成巷质量较高。
第四，实现平行支护效果。
选择使用空间多维度同步支护的方式，巷道所需的永久支护，通过空间中多个设备多个工位平行作业完成。
第五，达到了连续进行运输的效果。
在掘锚一体化快速掘进中，形成了多级连续运输的方式，保证可以达到连续掘进，同时后续进行的支护作业同步跟进。
2技术特征结合本次巷道所处位置的地质条件，本次掘锚一体化快速掘进机组最大掘进高度为4.9m，最宽的掘进宽度为6m，可以实现沿顶掘进的能力。
同时，通过借助前部机载钻壁、后钻、机载手持液压钻的方式，可以达到对巷道进行全面支护的效果。
应用掘锚一体机实现快速掘进
应用掘锚一体机实现快速掘进作者：程聪来源：《科技资讯》 2015年第12期程聪(佳木斯煤矿机械有限公司设计研究院黑龙江佳木斯 154002)摘要:掘锚一体机设备技术国内领先,综合自动化能够达到世界先进水平。
煤矿使用掘锚一体机能够实现井下的自动化监测监控;矿井辅助运输能够实现低污染的无轨胶轮车或梭车运输。
掘锚一体机在矿井下的使用可以缩短工作面的工作周期,会给矿方带来显著的效果和良好的经济效益。
关键词:掘锚一体快速掘进中图分类号:TD42 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2015)04(c)-0055-01掘锚一体机设备技术国内领先,综合自动化能够达到世界先进水平。
煤矿使用掘锚一体机能够实现井下的自动化监测监控;矿井辅助运输能够实现低污染的无轨胶轮车或梭车运输。
掘锚一体机在矿井下的使用可以缩短工作面的工作周期,会给矿方带来显著的效果和良好的经济效益。
1 掘锚机掘进操作工艺采用掘锚一体机掘进,进行截割煤和装煤。
在每次掘进巷道前,司机开动掘锚机进行临时支护,然后将掘锚机调整到巷道前进方向,并确定位置,截割滚筒开始向前方煤壁切割直至深入达到规定的循环进度,然后截割滚筒开始自上而下进行截割煤壁,掘锚一体机就是利用长5.2 m的截割滚筒进行进刀和截割工序来完成巷道的掘进。
掘锚机进行掘进巷道时,截割部首先将截割滚筒调整至巷道顶部,将截割滚筒切入煤体,然后逐渐调整截割滚筒高度,由上向下截割煤体,当截到巷道底板时,掘锚机稍向后退,割完底煤,使巷道底板平整,并装完余煤,将掘锚机截割滚筒调整到巷道顶板,接着进行下一个循环,截割循环往复进行;待掘锚机进刀时,掘锚机自带的锚杆机在临时支护下进行锚网支护,达到掘进与支护平行作业,从而提高掘进效率;另外由于掘锚机的截割滚筒宽度为5.2 m,截割一刀即可完成巷道全断面的施工,巷道掘进速度会进一步提高,巷道成型较好,会达到设计尺寸要求。
掘进时采用掘锚机进行割煤、落煤,并实现自装煤。
煤巷掘锚一体机化快速掘进技术与应用分析
煤巷掘锚一体机化快速掘进技术与应用分析发表时间：2018-12-14T10:01:36.670Z 来源：《防护工程》2018年第26期作者：任瑞平[导读] 技术的发展促进了生产效率的提升，其中，掘锚一体机化技术被应用于煤矿采集工作中，能够有效促进煤矿采煤效率的提升。
国家能源投资集团有限责任公司包头能源有限责任公司万利一矿内蒙古 017000摘要：技术的发展促进了生产效率的提升，其中，掘锚一体机化技术被应用于煤矿采集工作中，能够有效促进煤矿采煤效率的提升。
煤巷掘锚一体机化的快速掘进技术和应用问题受到社会各界的关注与重视。
本文在对我国的煤矿巷道掘进类型进行阐述的基础上，分析了掘锚一体自动化掘进关键技术，并对煤巷掘锚一体机化快速掘进技术的应用进行了分析，并对其社会效益进行了重点说明，不仅为煤矿企业的采煤工作提供借鉴，笔者通过对目前阶段的煤巷掘锚一体机化快速掘进技术进行分析，也为改技术的优化与改进提供借鉴。
关键词：煤巷；掘锚一体机化；快速掘进技术；应用分析引言：煤矿巷道掘进速度是决定矿井采掘衔接质量的关键。
相对高速发展的采煤机械化，煤矿掘进机械化的发展显得相对缓慢。
随着回采速度的加快，目前广泛使用的悬臂式综掘机掘进速度已难以满足采掘衔接的需要，掘进技术已开始向掘锚一体化方向发展。
掘锚一体机就是将掘进和支护结合起来，在同一个机械设备上同时完成割煤和顶帮锚网支护，以减少掘进与支护的换位作业时间，具有掘锚平行作业、单个循环进尺占用时间少等特点。
但因掘锚一体机体积大、结构复杂、对巷道地质条件适应能力低等原因目前使用的范围还比较小，所以掘锚一体机化的大力推广使用需要不断总结完善。
一、我国煤矿巷道掘进类型我国各地的煤矿作业环境不同，以及其他外在因素的影响，其煤巷的掘进类型也有所差别，将我国煤矿巷道掘进进行分类，包括综合机械化掘进、采煤机和锚杆钻车作业线、掘锚一体自动化技术。
煤巷综合机械化掘进中主要是利用机械进行掘进工作，主要包括转载机、悬臂式掘进机、可伸缩带式输送机、单体锚杆钻机、刮板输送机、通风除尘设备及供电系统等。
煤巷掘锚一体机快速掘进技术及工艺研究
煤巷掘锚一体机快速掘进技术及工艺研究摘要：综合自动化掘进、围岩支护设备应用推广对提高巷道掘进效率具有重要意义，可在一定程度上缓解矿井采掘接替紧张局面。
受到现有综掘设备掘进工艺及掘进环境中各不利因素限制，巷道掘进呈现掘进进尺快、支护效率低等问题，围岩支护效率在一定程度上成为制约巷道快速掘进的重要因素。
在巷道掘进时采用掘锚一体机，破煤后无须回撤掘进机即可实现锚杆支护，对提升巷道支护效率并控制围岩变形具有一定的促进作用，可在一定程度上提高巷道支护效率，从而实现巷道高效掘进。
关键词：掘锚一体机;围岩支护;掘进工艺引言作为煤矿生产的重要前端环节，巷道掘进的主要难题是采掘接替紧张。
目前巷道掘进以悬臂式综掘机配合液压锚杆钻机方式为主，掘进与支护在工作面有限空间进行交替作业，钻孔效率低，劳动强度大，工艺工序复杂，支护时间长，成巷效率较低，严重制约着巷道的快速掘进。
掘锚一体机配备圆柱体式滚筒，割煤高效，自身配备液压锚杆钻机，掘进与支护可平行作业，煤巷掘支效率较高。
为满足千万吨高效矿井建设，淮南矿区引进掘锚一体机技术，并在顾桥、张集、谢桥等多座矿井试验，突显出掘锚一体机在煤厚快速掘进中的一些影响因素，使机组的优越性能不能充分发挥。
针对这些因素，顾北矿采取本文一系列优化措施，取得较好效果，对实现煤巷的快速掘进具有非常好的借鉴作用。
1煤巷快速掘进的影响因素1.1地质条件在煤巷快速掘进过程中，矿区地质条件比较复杂，并且巷道煤层的结构组成类型比较多。
在煤巷掘进过程中，如果巷道顶板遇水后围岩破碎，则会直接影响巷道稳定性。
因此，在煤巷快速掘进施工过程中，为了对顶进位置进行有效控制，应选择适宜的巷道支护结构形势，避免软弱层对煤巷快速掘进过程造成不良影响。
1.2机械设备施工效率低掘进机在施工作业时采用人工控制，无法实现连续作业，而且掘进过程中极易出现人工判断失误导致的触顶停机事故。
井下采用小规模装载机，装载量仅60m3/h，采用2辆车同时作业，因空间限制使得其中一台车会出现长时间等待的情况，降低了作业效率。
掘锚一体机的巷道煤矿快速掘进工艺研究
掘锚一体机的巷道煤矿快速掘进工艺研究
冯帆;孔凡伟
【期刊名称】《现代制造技术与装备》
【年(卷),期】2024(60)4
【摘要】针对掘锚一体机快速掘进工艺开展系统研究,在分析掘锚一体机技术原理与特点的基础上,重点探讨设备选型与布局优化、同步掘锚工艺设计、地质探测与动态参数设定、安全高效管控流程等关键环节。
通过仿真分析与现场工业性实验,验证了掘锚一体化工艺的高效性与实用性,其中单机掘进效率较常规工艺提升2~3倍,巷道围岩稳定性显著改善。
研究表明,掘锚一体机是一种极具应用前景的煤巷快速掘进新设备,对推动煤矿智能化开采具有重要意义。
【总页数】3页(P163-165)
【作者】冯帆;孔凡伟
【作者单位】鄂尔多斯市营盘壕煤炭有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TP3
【相关文献】
1.磁窑沟煤矿掘锚一体机施工大断面切眼二次成巷掘进工艺实践研究
2.4107回风顺槽掘锚一体机快速掘进技术工艺研究及应用
3.回采巷道掘锚一体机快速掘进技术研究
4.基于掘锚一体机的巷道快速掘进工艺研究
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掘锚一体化快速掘进成巷技术
掘锚一体化快速掘进成巷技术就国产悬臂式掘进机而言，单机技术已接近国际先进水平。
但无论是引进设备还是国产设备，一旦进入掘进循环系统，均难以达到快速掘进要求，采掘比例失调现象仍很严重。
这是因为，除由于掘进机本身可靠性的影响外，主要配套环节如支护、转载、运输、供电、供排水、通风、通信、安全等亦是掘进速度受制约的关键因素。
据测算，在一个循环中支护时间可占总时间的50％～60％，切割占20％～30％，系统故障影响占10％～15％。
如能解决支护与切割的同步或交叉同步作业，就可大大提高单位时间内的掘进速度。
现有巷道掘进机，均为部分断面悬臂式掘进机，工作原理基本相同。
通过升降臂上下、水平摆动，配合截割头旋转呈S形运动轨迹完成一个断面切割。
科研单位和生产厂家曾多次尝试，在悬臂式掘进机上安装单体锚杆钻机。
为避免悬臂式掘进机升降臂的运动与锚杆钻机干涉，锚杆钻机只能安装在升降臂后部，造成的实际空顶距较大。
除神华、大同矿区地质条件较好以及个别煤矿空顶距可达10 m外，我国其他矿区顶板条件均较差，采用悬臂式掘进机机载锚杆支护很难满足作业规程要求，为确保及时支护只能停机作业。
由于掘进与支护无法平行作业，按目前配套形式，无论采取锚杆支护还是架棚支护，即使后配套都很正常，每掘进一循环（按1 m计）仍约需55～75 min 进行支护。
按目前“四六”制作业方式，每天的极限掘进量是18～22 m，按每月25个工作日计，最高月进尺为450～550 m。
随着高效集约化矿井建设的发展，这一掘进速度显然难以满足要求。
解决的惟一途径就是自主开发能完成掘锚平行作业的设备——掘锚机组，以满足高效集约化采煤技术的配套要求。
煤炭科学研究总院南京研究所研制的JMZ型掘锚机组如图6-11所示。
图6-11 JMZ机载锚杆钻机及其配套示意图A——掘进机；B——机载锚杆钻机；C——联合组件机载锚杆钻机组成1——滑道；2——滑台；3——主臂；4——钻架掘锚机组的工作原理是：掘锚机组截割部在上下摆动切割煤岩的同时，装运机构将破落的煤岩通过星轮和刮板运输系统运至机后配套运输设备，机载除尘装置处于长时工作状态，同时掘锚机组上的机载锚杆钻机进行钻孔、安装锚杆作业，一排锚杆安装完毕，机器前进进行下一循环作业，其作业程序如图6-12所示。
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煤巷掘锚一体机快速掘进技术及工艺研
究
摘要：煤炭是我国目前和今后很长一段时间内的主要能源，是保障国家能源安全和稳定供给的战略基础，是国家经济发展的重要支柱。
关键词：煤巷；掘锚一体机；快速掘进技术；工艺
引言
目前，全国有4700个煤矿，生产能量40亿吨，1200个大型现代化煤矿，年生产量超过120万吨，占到了全国80%。
目前，大型现代矿井普遍采取“一井一面”的集约化采矿方法，其年新增掘进长度约12000 km，各综采工作面平均推进速度为30 m/d，单个掘进队的巷道掘进进尺达70~80 m/d，而我国煤矿巷道综掘平均掘进进尺为10 m/d，传统的综掘方式已无法满足综采工作面需求，通过增加掘采队伍比例来满足综采工作面需求的方式已不可持续。
巷道快速掘进技术是煤矿生产的客观需要。
1.巷道掘进面临的一些问题
目前我国煤矿的巷道掘进不仅存在技术问题，而且存在着较大的安全隐患。
主要有冲击地压问题、煤与瓦斯突出问题和深部巷道大变形问题。
以上问题对巷道的有效施工造成了很大的影响。
1.1.煤与瓦斯突出问题
进入到深部开采时，煤层中瓦斯含量和瓦斯压力增加，使得煤与瓦斯突出危险性增加。
煤与瓦斯突出是煤体和瓦斯混合突出的一种现象。
在出现煤与瓦斯突出问题后，会诱发一系列的灾害，主要是瓦斯爆炸的危险性增加。
这是由于煤与瓦斯突出时会释放大量的瓦斯，巷道中的瓦斯浓度很容易达到爆炸浓度界限。
这种现象发生在煤巷掘进和石门揭煤的过程中。
值得注意的是，煤与瓦斯突出的机理尚不明确，虽然学者们提出了很多理论，但是并未达成统一。
对于煤与瓦斯突出防治，在掘进过程中主要是采取瓦斯抽采的方式。
1.2.冲击地压问题
随着煤矿开采深度的增加，地下工程岩土所承受的岩石压力增加，这使得在某些条件下巷道中容易发生冲击地压。
冲击地压是井巷围岩积累的弹性变形能瞬时释放而产生的距离动力现象。
在发生冲击地压时，常常伴随着煤岩体的高速抛出，严重的还会引发矿震，对煤矿巷道的破坏极大。
目前，冲击地压已经成为煤矿安全开采过程中所面临的一个重要难题。
冲击地压防治困难主要体现在两方面，一方面是冲击地压发生的机理不明确，导致有时需要防治的区域面积过大；另一方面是现有的支护手段对于冲击地压的防治效果尚不明确。
在进入深部开采后，很多矿井经过鉴定都具有冲击危险性，这使得在巷道掘进时需要采用更多的安全支护措施。
1.3.深部巷道大变形问题
在深部，由于受压高，部分岩体表现出软岩特征。
在目前的支护情况下，巷道将发生较大的变形。
特别是在大变形作用下，巷道变形随时间推移而增大。
在某些条件下，隧道截面最多能减少50%，从而降低了巷道的可用性和安全性。
当隧道发生较大变形时，必须进行再建，这将耗费较多的时间。
2.影响巷道掘进速度的因素分析
2.1.巷道支护
巷道支护的效率对巷道掘进有显著的影响。
通常情况下，为了保证安全性，工人必须在有支护条件的巷道中作业，这就要求在巷道掘进完成后及时对巷道进行支护。
巷道支护可以分为永久支护和临时支护两种。
永久支护工艺流程比较复杂，消耗的时间比较长，需要具体设计支护强度。
通常情况下，临时支护工艺流程比较简单，且支护速度比较快。
在一些特殊情况下，例如岩体比较破碎时，需要采用棚式支护，这时支护的工作量比较大。
一般巷道支护所需的时间越短，巷道的掘进速度也就越快。
2.2.掘进方式
巷道的掘进方式对巷道的掘进速度有着显著的影响。
根据巷道类型的不同，采用的掘进方式也不同。
对于煤巷（煤层中掘进的巷道），通常采用掏槽法和连续采煤机掘进方法。
一些大型煤矿掘进煤巷时采用连续采煤机，每月进尺最高可以达到3000m左右，掘进速度非常快。
对于岩巷（岩层中掘进的巷道），通常采用钻爆法和综掘法。
钻爆法适用于各种条件下岩巷的掘进，主要是在岩层中钻孔进行爆破，从而使巷道成型。
这种方法需要消耗大量的时间在钻孔上，而且巷道断面成型的质量差。
目前该方法在小型矿井岩巷中仍被广泛应用。
此外，随着巷道掘进技术的发展，盾构机也被应用于煤矿巷道掘进中。
为了适应煤矿巷道的掘进，一些公司研发了小型巷道掘进盾构机。
盾构机的应用大幅度提高了巷道掘进的效率，这
主要是因为盾构机对地质条件的适用性大大提高。
在一些煤矿应用中可以发现，相较于综掘机而言，采用盾构机掘进后，巷道掘进速度提升5～10倍。
需要注意的是，盾构机的体型较大，对设备的运输和安装要求较高，所以这种方法在煤矿巷道掘进中并未得到广泛应用。
2.3.施工管理
在巷道掘进施工过程中，需要大量的人员和设备进行施工作业。
如何合理地对人员和设备进行配置显得尤为重要。
在现有的巷道施工作业中，由于不能进行有效的施工管理，则会在某些工序上消耗大量的时间，这严重影响了巷道的掘进速度。
施工管理必须要针对巷道掘进的实际地质情况进行，也就是说，人员和设备分配越合理，巷道的掘进速度就越快。
3.实现巷道高效掘进的措施
3.1.采用掘锚一体机进行施工
在煤矿巷道施工过程中，很多巷道依然采用锚杆进行支护。
因此，在巷道综掘过程中，可以优先考虑掘锚一体机进行施工作业。
例如天河科技自主研发的四臂掘锚护一体机，在悬臂式掘进机平台上增设了钻机系统、除尘系统、支护系统等组件，实现了巷道快速掘进、锚固、除尘、临时支护等功能。
这样可以大大减小支护工艺的复杂性，进而加快巷道的掘进速度。
与此同时，还应该考虑到煤矿地质条件的变化，以及对掘锚一体机应用的影响，并制订相应的保护措施。
3.2.采用盾构机施工
一些小型盾构机研发成功，并在一些煤矿中得到应用。
未来，有条件的矿井可以采用盾构机进行掘进，一方面，可以保证掘进速度；另一方面，可以保证煤矿巷道掘进的安全性，特别是在深部高应力巷道掘进可能发生岩爆和冲击地压的情况下。
目前，盾构机在煤矿井下的运输和安装仍然是个问题，亟需要解决。
3.3.必须保证可视化远程干预操作
采取有效措施降低煤尘、水雾等对摄像头的影响，实现可视化远程干预操作。
同时，应该引入实时现场模型，将每一道工序具体为模型里对应的步骤实现对现场工序的还原，提高对装备的精准控制。
3.4.需要进行多装备之间数据多源异构融合
相较于综采工作面，掘进工作面所配备的设备数量相对较少，但掘进工艺中需要多台设备多步骤协同进行，因此需要进行多装备之间的数据多源异构融合，达到协同控制的目的，最终实现智能化掘进。
4.结束语
综上所述，煤矿巷道的高效掘进是煤矿生产中的一个重要内容。
目前我国煤矿的巷道施工，除技术问题外，还存在着较大的安全隐患，如冲击地压、瓦斯突出、深井大变形等。
在巷道施工中，巷道掘进速度受多种工艺条件的制约，其主要包括掘进方式、巷道支护、施工管理等。
根据这一特点，从掘进方案设计、采用掘锚一体机进行施工以及采用盾构机进行施工等几个角度来提高掘进速度。
参考文献
[1]高文哲.我国煤矿巷道掘进技术和装备的现状与发展[J].内蒙古煤炭经
济,2020,(01):138+141.
[2]洪勇.浅析煤巷锚一体化快速掘进技术的研究与应用[J].内蒙古煤炭经
济,2020,(01):44+46.
[3]李耀晖,李青安,解小春.基于掘锚一体机的巷道快速掘进技术[J].同煤科
技,2019,(04):27-29.
[4]惠兴田,田国宾,康高鹏,刘一凡.煤巷掘进装备技术现状及关键技术探讨[J].煤炭科学技术,2019,47(06):11-16.。