王忠華

摘要：煤炭開(kāi)采技術(shù)的不斷變革，使得煤炭開(kāi)采的裝備也越來(lái)越先進(jìn)。在掘進(jìn)技術(shù)與設(shè)備的支撐下，我國(guó)煤炭產(chǎn)值不斷升高。但是我國(guó)的煤炭開(kāi)采依然面臨著高風(fēng)險(xiǎn)的安全隱患，需要針對(duì)我國(guó)煤礦開(kāi)發(fā)和掘進(jìn)技術(shù)的現(xiàn)狀，積極解決礦井開(kāi)采中巖巷掘進(jìn)中的效率和安全問(wèn)題。煤礦巖巷掘進(jìn)技術(shù)的落后以及掘進(jìn)設(shè)備的陳舊老化是導(dǎo)致安全隱患的直接原因，故而煤礦開(kāi)采技術(shù)與掘進(jìn)技術(shù)的變革是解決安全問(wèn)題的重要出發(fā)點(diǎn)。本文主要分析探討了煤礦巖巷安全高效掘進(jìn)技術(shù)現(xiàn)狀與展望情況，以供參閱。

關(guān)鍵詞：煤礦巖巷;掘進(jìn)技術(shù);現(xiàn)狀;展望

為了滿足日益增長(zhǎng)的民眾和國(guó)家發(fā)展對(duì)能源的需求，煤炭的開(kāi)采量正逐步加大。為了保證開(kāi)采過(guò)程中的效率和施工的安全性，就要著重對(duì)開(kāi)采的技術(shù)進(jìn)行不斷的提高和改善。當(dāng)前階段，我國(guó)的煤炭開(kāi)采技術(shù)和裝備經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的發(fā)展已經(jīng)取得了一定成就。在掘進(jìn)技術(shù)和設(shè)備方面，雖然我國(guó)目前的煤炭產(chǎn)值越來(lái)越高，依靠相對(duì)完善的煤礦巖巷掘進(jìn)技術(shù)體系，能夠獲得不錯(cuò)的開(kāi)采效率。但在現(xiàn)實(shí)情況中，煤礦中仍然存在著不合理利用開(kāi)采技術(shù)的問(wèn)題。這嚴(yán)重威脅了煤礦開(kāi)采和掘進(jìn)過(guò)程中的安全性和施工效率。為了避免落后的煤礦掘進(jìn)技術(shù)和陳舊的掘進(jìn)裝備給生產(chǎn)過(guò)程帶來(lái)安全隱患，需要對(duì)于這些問(wèn)題集中的分析并給出相應(yīng)的解決辦法，確保煤礦開(kāi)采的安全與效率。改變傳統(tǒng)的煤礦開(kāi)采方式，促進(jìn)煤礦掘進(jìn)技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展。

1巖巷安全高效掘進(jìn)技術(shù)概述

（1）掘進(jìn)技術(shù)的分類。隨著礦井模式設(shè)計(jì)的改革，掘進(jìn)技術(shù)也在隨之提升。通常來(lái)說(shuō)，掘進(jìn)技術(shù)的分類分為三種。第一種是煤巷掘進(jìn)，這個(gè)過(guò)程主要針對(duì)煤炭回采在這個(gè)過(guò)程中需要嚴(yán)格控制煤層的支撐能為，防止煤層的塌陷造成煤巷的閉塞引發(fā)事故大多故煤礦中，煤巷掘進(jìn)的比例是最高的。第二種是巖巷掘進(jìn)，巖巷掘進(jìn)的直接目的是為了開(kāi)辟安全的煤炭回采通道，同時(shí)提升空間和安全支撐。第三種是混合式掘進(jìn)，煤巖混合的掘進(jìn)過(guò)程比較復(fù)雜，它既不能像巖巷掘進(jìn)那樣只考慮巖巷的穩(wěn)定性，也不能像煤巷進(jìn)行僅考慮回采需要，混合掘進(jìn)的過(guò)程中需要注意煤炭與巖層的分離。（2）巖巷掘進(jìn)方法的分類。一是綜合機(jī)械掘進(jìn)方式，這種方式對(duì)掘進(jìn)的機(jī)械設(shè)備有較高的要求，成本較大，一般適用在國(guó)有大型煤礦中;二是掘錨式的掘進(jìn)方式，這種方式的特點(diǎn)是使用的設(shè)備包括懸臂式的掘進(jìn)機(jī)，并且一般伴隨著大規(guī)模的掘進(jìn)支護(hù)機(jī)制。二是連續(xù)型的一體化流水線，這種方式一般是進(jìn)行交叉換位施工，并且采用連續(xù)采煤機(jī)。

2巖巷安全高效掘進(jìn)的實(shí)踐與展望

巖巷掘進(jìn)在傳統(tǒng)的方法與技術(shù)中存在諸多矛盾，最典型的是打孔數(shù)與掘進(jìn)進(jìn)速之間的矛盾。為了解決這一矛盾，掘進(jìn)技術(shù)不斷進(jìn)行實(shí)踐探索，提出了比較適用的綜掘法，綜掘法在解決進(jìn)尺與巖巷成型的矛盾外還保障了巖巷掘進(jìn)的高效和安全性。

2.1重型煤礦巷道掘進(jìn)機(jī)

重型的煤礦巷道掘進(jìn)機(jī)對(duì)于我國(guó)來(lái)說(shuō)一直是一個(gè)困境般的存在，從過(guò)去的單純引進(jìn)，到引進(jìn)后的詳細(xì)研究和實(shí)踐探索，再到現(xiàn)階段的自主創(chuàng)新，我國(guó)在煤炭開(kāi)采巷道掘進(jìn)方面的大型機(jī)械研發(fā)程度已經(jīng)取得了一定的進(jìn)展。這也是綜掘法實(shí)踐取得的有效成果之一。當(dāng)前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化的EBJ-120tp型巷道掘進(jìn)機(jī)已經(jīng)具備完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，并且能夠在煤礦的巷道掘進(jìn)中充分的發(fā)揮其安全、穩(wěn)定的性能。在很長(zhǎng)一段時(shí)期內(nèi)，重型的煤礦巷道掘進(jìn)設(shè)備一直是我國(guó)煤礦掘進(jìn)技術(shù)發(fā)展的主要限制因素。而伴隨多年來(lái)我國(guó)科技實(shí)力的快速發(fā)展，現(xiàn)在的機(jī)械自動(dòng)化領(lǐng)域技術(shù)已經(jīng)運(yùn)用在煤礦巷道掘進(jìn)當(dāng)中。大型掘進(jìn)設(shè)備的零部件制造和核心技術(shù)都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，使其使用壽命和使用效率都得到了一定保證。

2.2煤礦巖巷安全高效掘進(jìn)技術(shù)展望

安全、高效這是巖巷掘進(jìn)技術(shù)不斷追求的目標(biāo)，也將是煤炭行業(yè)發(fā)展必須遵循的方向。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)值總量的不斷上升，煤炭能源貢獻(xiàn)的經(jīng)濟(jì)比重越來(lái)越大。巖巷掘進(jìn)技術(shù)的發(fā)展和掘進(jìn)裝備的使用能力是煤炭安全高效生產(chǎn)的關(guān)鍵要素。煤礦的開(kāi)采技術(shù)歸根結(jié)底是礦井巷道的掘進(jìn)和煤層勘探，高效的掘進(jìn)技術(shù)是煤炭回采速率的重要保障。在大型機(jī)械的輔助下，煤炭回采的效率越來(lái)越高，也為煤礦采掘的技術(shù)創(chuàng)新提供了有力的設(shè)備支撐。未來(lái)高效安全的巖巷掘進(jìn)技術(shù)將會(huì)在巖層爆破，綜掘法技術(shù)的提升以及系統(tǒng)管理上不斷突破。爆破的重點(diǎn)體現(xiàn)在鉆眼和成型設(shè)計(jì)的問(wèn)題上，特別是大斷面的巖巷中精細(xì)爆破技術(shù)的突破將會(huì)很大程度上提高巖巷掘進(jìn)的安全性。綜掘法上需要提升的是切割技術(shù)和掘進(jìn)技術(shù)的綜合作用上，新型的自動(dòng)控制技術(shù)和截割技術(shù)將會(huì)在巖巷掘進(jìn)中發(fā)揮巨大的作用。在管理問(wèn)題上，隨著科學(xué)化的生產(chǎn)理論和科學(xué)管理的方法得以落實(shí)，系統(tǒng)的分層管理能夠有效避免安全風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生，同時(shí)也能夠?qū)o急事件作出合理的預(yù)判，在事故處理中發(fā)揮更加高效的疏導(dǎo)和指揮作用。

2.3掘進(jìn)管理系統(tǒng)更加安全高效

掘進(jìn)效率和速率及質(zhì)量不僅受掘進(jìn)技術(shù)、施工工藝的影響，還受管理系統(tǒng)的影響。安全高效的管理系統(tǒng)可以為安全高效掘進(jìn)技術(shù)提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，促進(jìn)掘進(jìn)技術(shù)向更加安全、更加高效的方向發(fā)展。此外，掘進(jìn)工作的系統(tǒng)管理可以為安全高效掘進(jìn)提供制度上的保護(hù)，使掘進(jìn)技術(shù)與創(chuàng)新的管理制度及時(shí)相適應(yīng)。在掘進(jìn)的過(guò)程之中，進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)于機(jī)械設(shè)備的管理，在提高掘進(jìn)機(jī)械化程度的同時(shí)確保機(jī)械設(shè)備的安全使用，從而有效地保證相關(guān)的機(jī)械設(shè)備的科學(xué)應(yīng)用。

3結(jié)束語(yǔ)

總而言之，煤炭總需求量的增加，直接增加了煤炭開(kāi)采的工作量，對(duì)煤炭開(kāi)采的效率、質(zhì)量都提出了新的要求，這就很容易導(dǎo)致采掘失衡和采掘之間很難達(dá)到應(yīng)有的平衡，阻礙了煤礦開(kāi)采的順利實(shí)施。因此，越來(lái)越多的煤礦開(kāi)采企業(yè)將提升企業(yè)效益的重點(diǎn)放在解決這兩者之間的矛盾上，對(duì)煤礦巷道掘進(jìn)技術(shù)進(jìn)行探索和創(chuàng)新。在整個(gè)掘進(jìn)作業(yè)中，掘進(jìn)工程要想得以順利實(shí)施，離不開(kāi)高性能的切割技術(shù)。所以在未來(lái)煤礦巷道掘進(jìn)的發(fā)展中，研究設(shè)計(jì)出更加科學(xué)合理的切割技術(shù)和切割設(shè)備是重中之重。

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（作者單位：兗州煤業(yè)股份有限公司南屯煤礦普掘工區(qū)）