王肖(中天合創(chuàng)能源有限責(zé)任公司煤炭分公司葫蘆素煤礦,內(nèi)蒙古 鄂爾多斯 017399)
煤礦高效掘進(jìn)技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢
王肖(中天合創(chuàng)能源有限責(zé)任公司煤炭分公司葫蘆素煤礦,內(nèi)蒙古 鄂爾多斯 017399)
掘進(jìn)作為我國煤礦企業(yè)生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一,其技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用對與煤礦企業(yè)的正常生產(chǎn)來說具有重要的作用,一方面煤礦掘進(jìn)技術(shù)對煤礦企業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量具有一定的影響,另一方面煤礦掘進(jìn)技術(shù)還反映了煤礦企業(yè)的安全生產(chǎn)水平。因此,煤礦掘進(jìn)技術(shù)成為了我國各個煤礦企業(yè)研究和發(fā)展的重要關(guān)注對象,煤礦掘進(jìn)技術(shù)的進(jìn)步有助于推動我國煤礦開采事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。
煤礦企業(yè);高效掘進(jìn)技術(shù);應(yīng)用現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢
掘進(jìn)技術(shù)作為我國煤礦生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)之一,對于煤礦企業(yè)的安全生產(chǎn)質(zhì)量、安全生產(chǎn)效率具有重要的意義。掘進(jìn)技術(shù)的發(fā)展直接影響到企業(yè)的發(fā)展。在不斷地的探索和實踐中,高效掘進(jìn)技術(shù)逐漸開始出現(xiàn)在人們的視野,并取得了良好的應(yīng)用成果。但同發(fā)達(dá)國家相比,我國的高效掘進(jìn)技術(shù)還需要進(jìn)一步得到提高,并大力提升其自動化水平。對此,本文分析了我國煤礦企業(yè)高效掘進(jìn)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,并探討了我國高效掘進(jìn)技術(shù)的發(fā)展趨勢。
煤礦高效掘進(jìn)技術(shù)的出現(xiàn)于我國煤礦產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整存在一定的關(guān)聯(lián),隨著我國煤礦產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變化,我國千萬噸礦井?dāng)?shù)量逐漸增多,范圍逐漸擴大。但由于以往的掘進(jìn)技術(shù)缺乏效率,掘進(jìn)速度難以滿足煤礦開采的實際需求。在這種形勢下,為了提高煤礦掘進(jìn)速度,我國開始發(fā)展和研究掘、錨平行作業(yè)裝備及相關(guān)工藝,提高錨護(hù)作業(yè)效率。在該理念的指導(dǎo)下,我國逐漸研制出了適應(yīng)不同環(huán)境的高效掘進(jìn)技術(shù),并取得了一定的應(yīng)用成果。具體來說主要包括以下幾個類別:煤巷高效掘進(jìn)技術(shù)、巖巷高效掘進(jìn)技術(shù)、煤巖混合高效掘進(jìn)技術(shù)等。
煤巷高效掘進(jìn)技術(shù)是目前幾種高效掘進(jìn)技術(shù)中應(yīng)用范圍較為廣泛的掘進(jìn)技術(shù)之一。該技術(shù)又分為三個類型:首先是煤巷綜合機械化掘進(jìn)技術(shù),該技術(shù)的作業(yè)平臺搭建,主要是利用懸臂式掘進(jìn)機得以完成,而在懸臂式掘進(jìn)機方面,我國也實現(xiàn)了每年上千臺的生產(chǎn),為煤巷綜合機械化掘進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用提供了必要的基礎(chǔ)條件;其次,連續(xù)采煤機高效掘進(jìn)技術(shù)也是其中重要的技術(shù)之一,與煤巷綜合機械化掘進(jìn)技術(shù)相比,該技術(shù)的應(yīng)用成本更加低廉,但值得注意的是該技術(shù)在單巷采掘作業(yè)中并不適用。[1]連續(xù)采煤機高效掘進(jìn)技術(shù)的核心機械是連續(xù)采煤機,目前連續(xù)采煤機在我國也能夠進(jìn)行大量生產(chǎn);最后是掘錨一體化掘進(jìn)技術(shù),該技術(shù)主要是通過合理的整合支護(hù)與掘進(jìn)以促進(jìn)煤礦掘進(jìn)效率的提高,在以上幾種煤巷高效掘進(jìn)技術(shù)中,該技術(shù)的應(yīng)用范圍最為廣泛。
目前我國的巖巷高效掘進(jìn)技術(shù)主要分為兩種:一是全液壓鉆車掘進(jìn)技術(shù)、二是全巖巷重型懸臂式掘進(jìn)技術(shù)。全液壓鉆車掘進(jìn)技術(shù)的核心機械設(shè)備構(gòu)成主要是依賴于履帶式液壓鉆車,目前履帶式液壓鉆車在我國的應(yīng)用范圍最為廣泛,也就是說全液壓鉆車掘進(jìn)技術(shù)是目前我國煤礦企業(yè)最為常用的高效掘進(jìn)技術(shù),其主要原因在于該技術(shù)在處理巖石掘進(jìn)方面具有較高的效率,同時在鉆眼、支護(hù)、爆破作業(yè)等方面可以一次性完成,大大提高了煤礦企業(yè)的安全生產(chǎn)效率;全巖巷重型懸臂式掘進(jìn)技術(shù)目前還只是處于探索階段,僅在部分煤礦企業(yè)中有小范圍應(yīng)用,但在國外該技術(shù)的應(yīng)用水平已經(jīng)發(fā)展成熟。
煤巖混合高效掘進(jìn)技術(shù)主要是用于煤巖混合地質(zhì)特點煤礦開采工作,通常來說在煤巖混合地質(zhì)中,巖層通常都會占據(jù)掘進(jìn)斷面的20%-80%之間。在實際的掘進(jìn)過程中,主要是利用懸臂式掘進(jìn)機進(jìn)行掘進(jìn)作業(yè)。[2]目前該技術(shù)在我國煤礦企業(yè)中也有大量使用,并且由于該技術(shù)在特殊地質(zhì)中具有一定的優(yōu)勢,我國在該技術(shù)的研究和應(yīng)用方面已經(jīng)處于世界領(lǐng)先水平。
掘錨一體化技術(shù)作為一項高安全性的煤礦掘進(jìn)技術(shù),在美國和澳大利亞的應(yīng)用最為廣泛,該技術(shù)不僅在應(yīng)用范圍方面限制較少,同時對于提高我國煤礦掘進(jìn)作業(yè)的安全性也存在重要的意義。但從目前來看,我國在掘錨一體化技術(shù)方面的發(fā)展還處于探索階段,與美國和澳大利亞等國家相比還存在較大的距離。鑒于掘錨一體化掘進(jìn)技術(shù)的優(yōu)越性,今后我國煤礦高效掘進(jìn)技術(shù)的發(fā)展勢必會朝著掘錨一體化方向發(fā)展。
連續(xù)開采掘進(jìn)技術(shù)是煤礦高效掘進(jìn)技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)之一,目前我國在連續(xù)開采掘進(jìn)技術(shù)方面已經(jīng)有了一定程度的研究,但總體來說,與發(fā)達(dá)國家相比,我國的連續(xù)開采掘進(jìn)技術(shù)自動化水平較低。而要實現(xiàn)連續(xù)開采掘進(jìn)技術(shù)的自動化發(fā)展,最直接有效的方法就是提升我國連續(xù)采煤機的自動化水平,從而實現(xiàn)我國連續(xù)開采掘進(jìn)技術(shù)的自動化水平,從而促進(jìn)我國煤礦高效掘進(jìn)技術(shù)的發(fā)展。
在我國的煤礦高效掘進(jìn)技術(shù)中,懸臂式掘進(jìn)機的應(yīng)用影響到了我國煤礦高效掘進(jìn)作業(yè)的掘進(jìn)效率。從目前來看,我國懸臂式掘進(jìn)機已經(jīng)實現(xiàn)了自主研發(fā)和創(chuàng)新,并在實踐中取得了良好的應(yīng)用成果。但與發(fā)達(dá)國家相比,我國的懸臂式掘進(jìn)機在性能上與發(fā)達(dá)國家還存在較大的差距,尤其是在懸臂式掘進(jìn)機的功率上,我國的懸臂式掘進(jìn)機功率還需要進(jìn)一步得到提升。從這一點上來看,在今后我國煤礦高效掘進(jìn)技術(shù)的研發(fā)過程中,勢必會朝著掘進(jìn)技術(shù)的研發(fā)和創(chuàng)新方面發(fā)展。
綜上所述,目前我國煤礦企業(yè)高效掘進(jìn)技術(shù)在研發(fā)過程中已經(jīng)取得了一定的成果,其中我國部分高效掘進(jìn)技術(shù)已經(jīng)發(fā)展較為成熟并處于世界領(lǐng)先水平,但在一些高效掘進(jìn)技術(shù)方面,我國于發(fā)達(dá)國家相比仍然存在一定的距離。煤礦產(chǎn)業(yè)作為我國重要的經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)之一,其生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率的提升,對于促進(jìn)我國社會主義經(jīng)濟發(fā)展水平的提升具有重要的意義。因此,在今后的發(fā)展過程中,我國煤礦企業(yè)必須要著重強化煤礦高效掘進(jìn)技術(shù)的研發(fā)和創(chuàng)新,并借鑒國外先進(jìn)經(jīng)驗,促進(jìn)我國煤礦高效掘進(jìn)技術(shù)快速發(fā)展,提高我國煤礦開采質(zhì)量和效率。
[1]李建鵬.煤礦高效掘進(jìn)技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢研究[J].科技展望,2016,25(12).
[2]張鐘文.淺談煤礦高效掘進(jìn)技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計,2014(25).