陳艷明

摘 要：煤礦工程是技術(shù)革新的一個重要組成部分，他們的發(fā)展迅速促進了我國煤炭工業(yè)的發(fā)展，煤炭工業(yè)的采礦和設備技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)超過和超過了發(fā)達國家。本文特別強調(diào)了巖巷公路上建筑技術(shù)和設備的現(xiàn)狀以及全巖巷技術(shù)和排放技術(shù)的發(fā)展情況。

關(guān)鍵詞：煤礦巖巷；掘進裝備；掘進工藝

引言

煤炭是中國的主要能源領域之一，也是中國經(jīng)濟的支柱之一。 其經(jīng)營穩(wěn)定性與中國的經(jīng)濟發(fā)展和國家穩(wěn)定息息相關(guān)。 目前，中國的煤炭開采主要是地下采礦的一種手段，這意味著在中國采煤對于煤炭開采至關(guān)重要。 近年來，中國政府出臺了一系列煤礦生產(chǎn)指南，使得煤礦技術(shù)創(chuàng)新取得了顯著成效，工業(yè)化程度高，正在形成快速轉(zhuǎn)型，良好結(jié)構(gòu)活動一體化，逐步走向成熟。

1、巖巷掘進機械裝備水平現(xiàn)狀

作為巖巷工程項目的一部分，使用風錘子人工鉆眼，炸毀巖石，從提取車上卸下自卸車或石頭裝載機，并將輔助井提升到地面土壤生產(chǎn)過程。 該生產(chǎn)工藝相對原始，傳統(tǒng)，安全可靠，效率低，工作強度高，噪音低，單進水平低，路面形成高度差。 零件和材料的消耗成本較低，但現(xiàn)在很少使用。

1.1、單體鑿巖機及配套裝運機械化作業(yè)線

操作線使用鏟機來裝載巖石，輕型操縱裝置，例如工作盤，浮動操縱，底盤操縱或壓力操縱機，并使用礦車和電池供電的機車運輸。該生產(chǎn)線于20世紀80年代在中國廣泛使用，巖石路面的平均截面為15平方米，進度為60米。由于巖石外部導流的間歇性，隧道效率低，巖石加載工作不能連續(xù)運行，生產(chǎn)線效率低。 該生產(chǎn)線用于重裝重型裝載機和蟹爪側(cè)裝載機，用于裝載和卸載石材。運輸通過絞車和電動車進行。上述操作線廣泛應用于我國煤礦巷道，雖然具有靈活性和適應性，但需要大量人工，安全系數(shù)低，巖石載荷復雜，輔助運輸系統(tǒng)，輔助工作負荷。會出現(xiàn)許多問題，目前只有30%的礦井被使用。

1.2、巖巷掘進裝備

中國人民共和國成立后，中國煤炭行業(yè)，特別是煤炭開采的機械化程度，提高顯著，由于增加產(chǎn)業(yè)化項目和中國機械化。到2009年，中國國有煤礦機械化達85.5%。機械化必須提到的是道路支持，鑿巖，運輸?shù)仍O備。鑿巖設備已經(jīng)從最初的便攜式設備轉(zhuǎn)移到空氣懸浮式氣動鉆井平臺，然后再轉(zhuǎn)向液壓（氣動）鉆井平臺。在支撐設備方面，錨孔從電鉆到空氣中的液壓鉆孔機。此外，反鏟裝載機，倉庫列車和穿梭機礦工正在逐步推廣?；诩夹g(shù)引進和自主研發(fā)與發(fā)達國家的發(fā)展，發(fā)明的TBM全路應用了新的動力，以使得隧道在中國煤礦的發(fā)展。整個隧道機主要分為兩種類型：一種主要適用于隧道施工的完整隧道機，以及一種通常用于在堅硬的巖石中地下道路的懸臂式重型道路施工機械。

1.3、液壓鉆車巖巷掘進

液壓鉆用于用爆炸物鉆巖石，側(cè)卸巖石裝載機裝載采礦車并將輔助豎井提升到地面。與手動鉆孔和爆破相比，工程過程具有快速鉆孔速度和高效率的優(yōu)點。由于駕駛員與平臺的距離較遠，因此更安全，更可靠，相對更安靜，從而改善了工人的工作環(huán)境，大大減少了工作環(huán)境。工人勞動強度，液壓鉆機初期投資95萬元，巖機橫向卸載25萬元，電力和公用設備30萬元，通用設備130-150萬元。 1984年，原煤炭部推出了綜合技術(shù)和商業(yè)的SECOMA綜合技術(shù)包：機械部組織了宣化的第一家采礦工廠和法國公司Saima的聯(lián)合生產(chǎn)。常用的CMJ17或CTH10-2F液壓鉆是仿制品，其結(jié)構(gòu)特點和技術(shù)參數(shù)沒有差別。

1.4、巖巷掘進工藝

石路開挖過程具有典型的復雜性，包括破碎，排水和支撐石材的三個過程。 提取過程可分為兩種類型：鉆孔和爆炸以及機械爆炸。 運輸過程根據(jù)其在非連續(xù)運輸和連續(xù)運輸中的連續(xù)性進行劃分。

2、全巖巷掘進機技術(shù)的發(fā)展趨勢

巖石隧道技術(shù)在完全機械化，鉆孔和爆破兩個方向上得到進一步改進和發(fā)展。完整的機械化是一個發(fā)展方向，大量的高剪切石材切割機已經(jīng)在工業(yè)生產(chǎn)中進行了測試。多年來，鉆井和爆破方法也以其先進的鉆井技術(shù)迅速發(fā)展。這種方法仍然是在硬巖覆蓋中挖掘隧道的最重要手段。除爆破外，其特點是功率低，設計緊湊，靈活性高，適應性強，功耗低，成本低，鑿巖速度快，粉塵少。鉆孔和爆破的發(fā)展方向。特別是集成在噴砂，鉆孔和錨桿支護中的多功能液壓鉆機已成為巖石隧道的主導產(chǎn)品和發(fā)展方向。

3、礦井巷道掘進工藝的發(fā)展

中國采礦環(huán)境的復雜性不斷增加，不確定性日益增加，提取難度越來越大，這代表了目前公路隧道技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)。 為了應對這些挑戰(zhàn)，有必要改善路面過程和適應性。 在一些實踐經(jīng)驗的基礎上，我們認為未來的研究重點方向應解決以下問題。

3.1、巖巷向煤巷發(fā)展

巖巷在煤礦開發(fā)中的發(fā)展有兩個主要動機：這種轉(zhuǎn)變是煤礦設計不斷優(yōu)化和經(jīng)濟效益選擇的必然結(jié)果。

3.2、巷道支護由被動支護向主動支護的方向發(fā)展

路面周圍的基巖從被動支撐變?yōu)橹鲃又巍?被動介質(zhì)通常采用木架，金屬架和集成石架的形式。 這些形式的支撐不會形成對周圍巖石的特定支撐力。 只有當周圍巖石變形或壓力增加時，它才能起到支撐作用。 近年來，隨著軸承理論研究的深入，建立和完善了不同的理論，使加固（錨索）與支撐網(wǎng)絡的結(jié)合得到了廣泛的應用以及使用。 集成到圍巖中的主動支撐系統(tǒng)已被廣泛使用和開發(fā)。

3.3、被動支護向主動支護發(fā)展

在過去，被動支撐主要與木質(zhì)支撐，金屬支撐等有關(guān)。這些支撐結(jié)構(gòu)只有在周圍巖石發(fā)生變形時才能工作。 錨桿和支撐網(wǎng)絡的主動支撐結(jié)構(gòu)可以改善支撐體與圍巖的整合，支撐效果更好。

3.4、巷道在向滿足高地壓和多次動壓的方向發(fā)展

礦山的采礦強度增加，下層的高強度，移動變形產(chǎn)生顯著的動態(tài)壓力，嚴重損害路面。從滿足高地壓和多動壓力的角度出發(fā)，對錨桿支架結(jié)構(gòu)的研究正在發(fā)展中，從鋪煤的發(fā)展來看，研究掘進是非常重要的。在礦山中，煤炭道路的技術(shù)工作量將占礦山總技術(shù)量的75%至85%。煤炭道路項目占工程總量的80%以上。煤炭道路工程盡可能減少石材道路的建設和開采，是提高礦山經(jīng)濟效益的重要途徑。為此，煤炭走廊快速開采設備和技術(shù)的研究和研究是礦山生產(chǎn)的一項重要任務。巖石中目前有兩種類型的隧道掘進方法：爆破孔和頂升。鉆孔噴射方法適應性強，但施工過程多，勞動強度大，掘進效率低。挖掘路面甲板的方法具有機械化程度高，工作強度低，效率高，適應性低的特點，僅適用于煤層路面的施工。 目前，大中型礦山占工程總量的85%以上。由于其速度，效率和安全特性，車道頭的隧道施工技術(shù)已成為整個煤炭攤鋪機的挖掘。

結(jié)束語

中國良好的政策和經(jīng)濟環(huán)境為中國硬煤機械的發(fā)展和創(chuàng)新創(chuàng)造了良好的條件，這是中國煤炭工業(yè)發(fā)展的良好契機。 目前，中國的煤炭開采技術(shù)和技術(shù)取得了顯著成效和良好的發(fā)展前景。 本研究以石材建筑設備和技術(shù)為重點，梳理其發(fā)展歷程和發(fā)展趨勢，為我國煤炭開采的實踐和創(chuàng)新提供基準。

參考文獻

[1]王印輝.煤礦巖巷掘進裝備及掘進工藝發(fā)展方向[J].黑龍江科學，2018，9（12）：106-107.

[2]諸葛祥華，左海峰.大斷面巖巷掘進裝備工藝改革研究與應用[J].山東工業(yè)技術(shù)，2018（07）：78.

[3]馬振武，張海波.大斷面巖巷快速掘進方案探討[J].煤，2017，26（05）：85-86.

[4]賈洪濤.淺談煤礦巖巷掘進機械裝備現(xiàn)狀及發(fā)展方向[J].水力采煤與管道運輸，2014（02）：75-77.

[5]楊仁樹.我國煤礦巖巷安全高效掘進技術(shù)現(xiàn)狀與展望[J].煤炭科學技術(shù)，2013，41（09）：18-23.