姜雪兵(國(guó)投新集能源股份有限公司新集一礦,安徽 淮南 232000)
煤礦掘進(jìn)技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)
姜雪兵
(國(guó)投新集能源股份有限公司新集一礦,安徽 淮南 232000)
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和發(fā)展,我國(guó)是采掘技術(shù)較為先進(jìn)的國(guó)家之一,在現(xiàn)在科學(xué)技術(shù)蓬勃發(fā)展的現(xiàn)代,靠著技術(shù)人員不斷創(chuàng)新的精神,煤礦企業(yè)中新興的高效掘進(jìn)技術(shù)層出不窮,掘進(jìn)和回采是煤礦企業(yè)中十分重要的環(huán)節(jié),直接影響安全生產(chǎn)的順利進(jìn)行,本文主要從掘進(jìn)技術(shù)現(xiàn)狀和今后的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行分析,在現(xiàn)代科技發(fā)展的不斷推動(dòng)下,指出了煤礦掘進(jìn)技術(shù)的發(fā)展方向。
煤礦;掘進(jìn)技術(shù);高效;發(fā)展趨勢(shì)
我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,煤炭企業(yè)的占比越來(lái)越重,是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要能源之一,地下開(kāi)采是我國(guó)煤礦企業(yè)的主要開(kāi)采方式,伴隨著機(jī)械化的提高,我國(guó)的煤炭企業(yè)已可以承載上百萬(wàn)噸的特大工作量,在采掘的同時(shí),回采也成為影響經(jīng)濟(jì)效益的重要一部分。目前我國(guó)煤礦綜采技術(shù)基本實(shí)現(xiàn)綜合機(jī)械和機(jī)電一體化的現(xiàn)代技術(shù),下面主要介紹采掘技術(shù)及其裝備水平,這不僅影響到煤礦高效安全生產(chǎn),還一定程度上推動(dòng)科學(xué)技術(shù)在煤礦的最大化應(yīng)用,為提高煤礦工作效率和安全生產(chǎn)打下基礎(chǔ)。
在我國(guó)煤礦企業(yè)中,我國(guó)大部分礦井下的煤層地形條件復(fù)雜,煤層厚薄不等,在采煤前需要大量的煤巖巷道的開(kāi)挖工作,為保證重點(diǎn)煤礦采煤工作的順利進(jìn)行和實(shí)現(xiàn)機(jī)械化采掘,我國(guó)企業(yè)多采用機(jī)械化的采煤方式達(dá)到60%左右;掘進(jìn)和回采是礦井中作業(yè)的技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn),是重要的生產(chǎn)環(huán)節(jié),因此采用高效機(jī)械化的掘進(jìn)是確保礦井高效高產(chǎn)的發(fā)展方向。在我國(guó)煤礦企業(yè)中經(jīng)常采用的巷道掘進(jìn)技術(shù)主要分為懸臂式掘進(jìn)與單體錨桿鉆機(jī)配套、掘錨機(jī)一體化掘進(jìn)和連續(xù)采煤機(jī)與錨桿鉆車配套三種作業(yè)線,根據(jù)地質(zhì)環(huán)境和采掘要求不同而選擇使用,其中掘錨機(jī)一體化掘進(jìn)技術(shù)是目前煤礦企業(yè)中使用最廣泛的。
懸臂式掘進(jìn)與單體錨桿鉆機(jī)配套又稱煤巷綜合機(jī)械化掘進(jìn)技術(shù),主要是由懸臂式掘進(jìn)機(jī)、皮帶輸送機(jī)和通風(fēng)設(shè)施等設(shè)備設(shè)施組成,懸臂掘進(jìn)機(jī)是核心技術(shù)。因此,巷道綜掘技術(shù)的提高依靠懸臂式掘進(jìn)機(jī)的提高。懸臂式掘進(jìn)機(jī)是掘進(jìn)工作的關(guān)鍵點(diǎn),我國(guó)采用進(jìn)口技術(shù)并復(fù)制,已自主研發(fā)成功,其中以液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的技術(shù)為生產(chǎn)力可靠性最高且穩(wěn)定性最好的技術(shù);連續(xù)采煤機(jī)與錨桿鉆車配套;連續(xù)采煤機(jī)與錨桿鉆車配套是采用多巷開(kāi)采的技術(shù),該技術(shù)具有的大面截割和綜采功能,是集采煤、裝運(yùn)為一體的高效掘進(jìn)機(jī)械;掘錨一體化掘進(jìn)技術(shù)為在懸臂掘進(jìn)機(jī)基礎(chǔ)上發(fā)展的掘錨機(jī)和以連續(xù)采煤機(jī)為基礎(chǔ)發(fā)展的掘錨機(jī)組,但我國(guó)掘錨機(jī)還處于研發(fā)水平,能適應(yīng)錨桿支護(hù)技術(shù)的發(fā)展,有效提高工作效率。
在煤礦資源不斷減少的今天,我國(guó)半煤巖在煤礦巷道掘進(jìn)中占比一半以上,而半煤巖巷道技術(shù)多采用半煤巖懸臂式掘進(jìn)機(jī)械化技術(shù),該技術(shù)采用的雙速截割技術(shù)提高了截割能力并在各大煤礦企業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。半煤巖具有工作穩(wěn)定性好、破壞能力強(qiáng)和可靠性高便于維護(hù)的特點(diǎn),所以在我國(guó)半煤巖巷道中采用較多。
2.1設(shè)備方面
首先在煤礦掘進(jìn)技術(shù)開(kāi)始前,對(duì)安全防護(hù)措施和設(shè)備進(jìn)行檢查,啟動(dòng)機(jī)械前對(duì)機(jī)械部件進(jìn)行清理和維修,而在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中嚴(yán)禁對(duì)裸露運(yùn)轉(zhuǎn)部位進(jìn)行檢查和維護(hù)。
2.2人員配備方面
需要選用專業(yè)人才或?qū)I(yè)掘進(jìn)機(jī)司機(jī)進(jìn)行操作,機(jī)器所使用的零部件必須為專業(yè)產(chǎn)品同規(guī)格的零件,其他任何零件不得代替,為防止誤操作引發(fā)安全事故,在支護(hù)展開(kāi)前掘進(jìn)機(jī)前方不得站人,定期檢查支護(hù)和掘進(jìn)機(jī)之間的鏈接零件,避免松動(dòng)。
2.3故障方面
當(dāng)使用過(guò)程中出現(xiàn)故障,必須做到先處理后使用的原則,對(duì)臨時(shí)支護(hù)的油缸、操縱閥、接頭部位等處理完畢后工作。
3.1半煤巖高效采掘技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
國(guó)外的掘錨一體化技術(shù)是指掘錨機(jī)的平行作業(yè),實(shí)現(xiàn)掘進(jìn)和支護(hù)同時(shí)進(jìn)行。這是我國(guó)目前半煤巖高效采掘技術(shù)的發(fā)展方向,在煤礦生產(chǎn)中取得很好的效果,對(duì)于科技不斷發(fā)展的我國(guó)來(lái)說(shuō),為了提高生產(chǎn)效率和提高自主能力,我國(guó)應(yīng)該將煤礦掘進(jìn)技術(shù)當(dāng)做技術(shù)重點(diǎn)來(lái)發(fā)展,集多種有點(diǎn)于一身的連續(xù)采煤機(jī)不僅能實(shí)現(xiàn)采掘一體而且是半煤巖高效掘進(jìn)技術(shù)中一項(xiàng)重要技術(shù)。
3.2全巖巷高效掘進(jìn)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
我國(guó)全巖巷高效掘進(jìn)技術(shù)水平較為落后,主要依靠進(jìn)口,隨著煤炭開(kāi)采向深部發(fā)展,全巖巷占比越來(lái)越重,針對(duì)全巖巷一般采用具有自動(dòng)化特點(diǎn)的大功率重型懸臂式掘進(jìn)機(jī),這一技術(shù)的廣泛應(yīng)用,提高整機(jī)自動(dòng)化水平、計(jì)算機(jī)控制等技術(shù),實(shí)現(xiàn)方向控制、輪廓切割等環(huán)節(jié)的不斷優(yōu)化和改進(jìn),達(dá)到自主研發(fā)的目的,提高我國(guó)自主研發(fā)的生產(chǎn)能力。
目前我國(guó)煤礦企業(yè)不斷發(fā)展,計(jì)算機(jī)技術(shù)也得到的廣泛應(yīng)用,煤礦系統(tǒng)通過(guò)計(jì)算機(jī)程序和遙控控制技術(shù)對(duì)煤礦的掘進(jìn)技術(shù)自動(dòng)化做出了很大的貢獻(xiàn),在煤礦井下掘進(jìn)中已不斷實(shí)現(xiàn)全方位遙控、方向監(jiān)控、障礙預(yù)報(bào)、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ埽偈姑旱V掘進(jìn)效率的提升;在掘進(jìn)技術(shù)中,掘進(jìn)機(jī)主機(jī)主要采用集錨鉆系統(tǒng)、臨時(shí)支護(hù)系統(tǒng)和除塵系統(tǒng)于一體的多功能集成機(jī),可以提高成巷速度。掘進(jìn)機(jī)在煤礦掘進(jìn)工作中是不可或缺的重要設(shè)備,其適應(yīng)能力直接影響到煤礦掘進(jìn)技術(shù)的效率,隨著科技的發(fā)展,煤礦企業(yè)只有不斷開(kāi)發(fā)新型技術(shù),不斷提高掘進(jìn)機(jī)的各種能力,以適應(yīng)不同巷道的要求,才能從根本上提高煤礦巷道掘進(jìn)工作的進(jìn)度,節(jié)省成本,提高經(jīng)濟(jì)效益。
我國(guó)的煤礦高效掘進(jìn)技術(shù)雖然較之前已有較大的進(jìn)步,各項(xiàng)科學(xué)技術(shù)設(shè)備應(yīng)用較為廣泛,但我國(guó)煤礦高效掘進(jìn)技術(shù)仍然處于發(fā)展探索階段,且使用國(guó)外進(jìn)口設(shè)備較多,但是如果想要取得掘進(jìn)技術(shù)的進(jìn)步,就需要不斷提高人員的專業(yè)素質(zhì),不斷學(xué)習(xí)使用新技術(shù),研究新型設(shè)備,完善機(jī)器設(shè)備的掘進(jìn)水平,技術(shù)的進(jìn)步直接影響安全生產(chǎn)的順利進(jìn)行,因此要通過(guò)科學(xué)管理,提高自主研發(fā)水平,才是提高生產(chǎn)力的關(guān)鍵。
[1]程光輝.煤礦高效掘進(jìn)技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì).技術(shù)與市場(chǎng),2013(05).
[2]張軍峰.煤礦掘進(jìn)新技術(shù)的現(xiàn)伏與發(fā)展趨勢(shì).內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì),2014(06).
[3]郝金龍.我國(guó)煤礦高效掘進(jìn)技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展.中國(guó)高新技術(shù)企業(yè),2011(04).
10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.18.045