黃新兵
【摘要】隨著經(jīng)濟發(fā)展,能源消耗越來越多,并且我國對煤炭資源的依賴更加嚴(yán)重,所以對優(yōu)質(zhì)煤炭進行開采時,應(yīng)該重視對煤巷快速掘進技術(shù)的應(yīng)用。論文闡釋了煤巷快速掘進的影響因素,基于此,論文對煤巷快速掘進枝術(shù)進行分析,提出了煤巷快速掘進技術(shù)的優(yōu)化措施,期望為之后的煤巷快速掘進技術(shù)研究提供參考。
【關(guān)鍵詞】煤巷;快速掘進技術(shù);地質(zhì)條件
【中圖分類號】TD823
【文獻標(biāo)志碼】A
【文章編號】1673-1069(2018)11-0174-02
1煤巷快速掘進的影響因素
根據(jù)煤巷的掘進情況與施工作業(yè)原理進行分析,對快速掘進產(chǎn)生影響的因素主要體現(xiàn)在以下四個方面。
1.1煤層巷道的地質(zhì)條件
對煤巷進行掘進的時候,巷道條件是對其產(chǎn)生影響的最大因素。如若巷道巖層的硬度過高,便會造成其掘進作業(yè)難度更大,且在不斷掘進當(dāng)中會對器械產(chǎn)生比較大的磨損,進而對煤巷快速掘進的效率產(chǎn)生重要影響。除此之外,巖層的實際滲水情況與瓦斯等,都是巷道的實際地質(zhì)條件。
1.2掘進設(shè)備的技術(shù)性能
掘進設(shè)備的技術(shù)性能是對掘進速度產(chǎn)生影響的主要原因,現(xiàn)階段,我國的快速掘進設(shè)備和發(fā)達國家進行對比依然存在差距,這對快速掘進的速度產(chǎn)生巨大影響,特別是對于重型懸臂式掘進機的研究與開發(fā)上,我國依然缺少獨立技術(shù),這是當(dāng)前我國掘進設(shè)備的不足所在。
1.3掘進支護的施工工藝
現(xiàn)階段的煤巷快速掘進中,許多作業(yè)都是在支護工藝的基礎(chǔ)上,進而對掘進機的效率產(chǎn)生了制約?,F(xiàn)階段,我國最為明顯的問題主要是支護作業(yè)存在一定的滯后性,例如,對錨桿進行打眼的時候發(fā)生跑偏的現(xiàn)象,且對錨桿進行排列方面也是根據(jù)經(jīng)驗,造成支護速度沒有辦法跟上掘進作業(yè)的速度。
1.4企業(yè)工作人員的專業(yè)技能
現(xiàn)階段,大部分企業(yè)在對新型設(shè)備進行引進時,缺少對工作人員的定期培訓(xùn),造成工作人員的專業(yè)技能需要提高,在對設(shè)備進行使用時沒有進行及時地維護與保養(yǎng),在設(shè)備出現(xiàn)問題的時候,企業(yè)需要在廠家邀請相應(yīng)的專家展開維護作業(yè),這在很大程度上浪費了人力。
2煤巷快速掘進技術(shù)分析
現(xiàn)階段,隨著科學(xué)技術(shù)的進步,在煤礦開采過程中對煤炭的開采量在不斷提升,要想增加開采的整體產(chǎn)量,對開采的安全性與可靠性進行保證,應(yīng)該使用先進的煤巷快速掘進技術(shù),這樣能夠保證煤礦巷道掘進作業(yè)的正常展開,以下主要對我國煤礦企業(yè)經(jīng)常使用的煤巷快速掘進技術(shù)進行詳細分析。
2.1煤巷綜合機械化掘進技術(shù)
此技術(shù)主要是把懸臂式掘進設(shè)備作為快速掘進作業(yè)的主要設(shè)施設(shè)備,與支護作業(yè)和運輸作業(yè)進行配合,實現(xiàn)煤巷的掘進作業(yè)。機載錨桿鉆設(shè)備主要是對煤炭巷道的開始掘進作業(yè)進行負責(zé),在實現(xiàn)對煤巷巖層進行掘進作業(yè)以后,使用懸臂式掘進設(shè)備對煤炭巖層展開破碎作業(yè),橋式轉(zhuǎn)載設(shè)備主要是把開采的煤炭運送到傳送設(shè)備上,通常情況下,傳送設(shè)備可以使用伸縮式的輸送機,由于此設(shè)備的行走性能比較好,可以較好地實現(xiàn)掘進作業(yè)。此技術(shù)也是我國煤礦企業(yè)經(jīng)常使用的掘進手段。
首先,就半煤巖巷掘進技術(shù)而言,現(xiàn)階段在煤巷快速掘進作業(yè)當(dāng)中,其中五分之一的掘進作業(yè)主要是在半煤巖的巷道中展開的。此巷道中,五分之一到五分之四的斷面都屬于巖石,這樣煤礦巷道的截割系數(shù)主要在6~8中間。就這樣的半煤巖巷而言,利用重型與中型挖掘機展開開采作業(yè)。此掘進機的整體重量主要是在50噸之上,其切割的功率實現(xiàn)了兩百千瓦。現(xiàn)階段,經(jīng)常使用的機型是EBZ200以及EBJ-120TP。
其次,就煤礦巷道的大斷面而言,屬于全巖的掘進作業(yè),應(yīng)該使用重型的懸臂式掘進設(shè)備。對這樣的重型機械設(shè)備進行研發(fā)的國家主要有英國以及德國等,他們所研發(fā)的重型掘進設(shè)備為其他國家的相關(guān)研究與開發(fā)提供了技術(shù)方面的參考。例如,三一重裝所研制的EBZ318以及太原研究所研發(fā)的EBH315等,都是對德國的DBT-WAV-300掘進設(shè)備進行吸收的前提條件下,根據(jù)我國的實際情況進行研制的。在對全巖的煤礦巷道展開掘進作業(yè)的時候,如若普氏硬度超過了10,便需要對超重型的掘進設(shè)備進行使用,進而展開相應(yīng)的掘進作業(yè)。超重型的掘進設(shè)備重量主要是在一百噸左右,其裁割的功率主要是在三百千瓦左右?,F(xiàn)階段,我國超重型懸臂式掘進設(shè)備研發(fā)依然處在不斷研究時期。
2.2大斷面煤巷下連續(xù)采煤機的高效掘進技術(shù)
就大斷面煤巷的快速掘進作業(yè)而言,現(xiàn)階段使用最為廣泛的便是連續(xù)性采煤機基礎(chǔ)上的快速掘進作業(yè)。連續(xù)性的采煤機主要是現(xiàn)階段提升煤巷整體掘進水平的設(shè)備,其能夠?qū)崿F(xiàn)煤炭開采以及裝載的獨立性,并且在煤巷掘進作業(yè)與支護作業(yè)同時展開的時候,應(yīng)該進行平行推進,其效率會得到很大程度上的提升。在煤巷快速掘進作業(yè)當(dāng)中,采煤機與鉆車之間應(yīng)該展開交互作業(yè),在采煤機對煤炭進行開采與裝運作業(yè)的時候,鉆車可以在回風(fēng)巷道中展開頂板的支護作業(yè),對采煤機展開一次性開采掘進作業(yè)以后,鉆車會把位置進行互換,進而達到兩者之間的平行作業(yè)。兩者之間在進行交互的時候,應(yīng)該在多條煤巷間距離50m的地方對巷道進行連接,進而保障兩者之間的位置在進行互換的時候得以連續(xù),該技術(shù)對煤炭巖層方面的要求非常嚴(yán)苛,并且只能夠使用在對多條巷道進行掘進的作業(yè)當(dāng)中。
2.3掘錨機組一體化掘進技術(shù)
掘錨機組一體化掘進技術(shù)主要是使用先進的科學(xué)技術(shù),其是對采煤機進行利用進而對相應(yīng)的支護設(shè)備進行組合,進而實現(xiàn)支護作業(yè)與掘進作業(yè)的共同展開。現(xiàn)階段經(jīng)常使用的機組主要包含兩種,第一種主要是把連續(xù)性的采煤機當(dāng)作前提條件的掘錨機組,現(xiàn)階段,我國經(jīng)常使用的是ABM20與12CMl5-15DDVG兩種類型的掘錨機組,前者在進行掘錨作業(yè)的時候,將裁割煤炭與頂板支護共同展開,輸送與截割部門應(yīng)該先向前進行移動;在后者實際作業(yè)當(dāng)中,應(yīng)該先展開掘進作業(yè),并且需要留出相應(yīng)的空間,然后使用錨桿鉆機展開支護作業(yè)。第二種主要是懸臂式掘進機,利用其展開掘進作業(yè)是我國所研發(fā)的,因為使用傳統(tǒng)工序在展開煤巷快速掘進作業(yè)的時候,支護和掘進兩種作業(yè)間沒有辦法實現(xiàn)推動,尤其是在廣泛應(yīng)用錨桿支護作業(yè)以后,支護作業(yè)的比重得到了提高,在很大程度上把兩者間存在的沖突問題激化。所以要想有效解決這樣的問題,我國科研人員在進行試驗以后,制造了AM-50與s100掘進機,然而因為施工工藝上的制約,其需要得到改進。引。
3煤巷快速掘進技術(shù)的優(yōu)化措施
首先,經(jīng)過對勘探手段進行改進,選擇巖層硬度比較低且煤炭量多的煤層,重視對由于地質(zhì)條件造成的不利影響進行克服?,F(xiàn)階段,經(jīng)常使用的先進勘探手段主要是三維地震基礎(chǔ)上的綜合勘探辦法,其將會得到廣泛推廣。其次,我國應(yīng)該對西方國家先進的經(jīng)驗與技術(shù)進行引入,并且進行吸收,根據(jù)我國具體情況對掘進智能性技術(shù)進行應(yīng)用。除此之外,也應(yīng)該重視相應(yīng)設(shè)備的保養(yǎng)以及維護作業(yè)。再次,根據(jù)現(xiàn)階段煤礦企業(yè)的實際施工情況,經(jīng)過對前期進行規(guī)劃、對過程進行監(jiān)測以及對后期進行跟蹤的辦法,增強煤巷快速掘進作業(yè)的管理,進而對施工作業(yè)的順利展開進行全面保證。與此同時,也應(yīng)該增強后勤效益,降低調(diào)整以及維修的時間。最后,對工作人員進行定期培訓(xùn),特別是對新技術(shù)與新型設(shè)備進行引入,邀約專業(yè)人員進行指導(dǎo),進而培養(yǎng)工作人員的專業(yè)技能。
4結(jié)語
隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展與時代的進步,生產(chǎn)力不斷提高,人們對煤炭的需求越來越大,因此,在煤炭開采過程中,應(yīng)該提升自身的快速掘進技術(shù),并且對其進行積極應(yīng)用,從而在追求經(jīng)濟效益的當(dāng)代社會獲得一席之地。