潘金龍
中煤新集能源股份有限公司口孜東礦 安徽阜陽 236153
一是鉆眼工藝。對于鉆眼工藝來講,不少煤礦依舊應(yīng)用淺眼爆破多循環(huán)的方式,如此的工藝存在較多的循環(huán)次數(shù),這會明顯地增多準備循環(huán)的時間、掃眼時間、支護時間等,從而使掘進的時間大大減少,最終嚴重影響到掘進效率。二是巷道支護。在巷道炮掘當中,在爆破完巷道之后需要實時地進行支護。以往采用風動工具進行施工,鉆眼時間長,功率小、不能達到錨桿的全長錨固,同時放炮震動后錨桿的扭矩達不到要求,支護的效率低、成本高;另一方面,掘進的時間被大大占用,從而使掘進巷道單進能力受到嚴重影響。三是輸送因素。針對炮掘巷道來講,在完成放炮之后,會通過耙裝機來裝煤,以及通過調(diào)度絞車來牽引礦車,從而進行輸送。對于如此的輸送方式來講,其以單人接力操作作為主導的輸送方面。因此,如此的輸送方式不但輸送存在間斷性、自動化水平不高,而且輸送存在較多的環(huán)節(jié),這會導致大量人力的消耗,以及面臨安全問題,從而對快速掘進巷道形成嚴重的影響作用[1]。
在煤礦巷道挖掘施工過程中,及時處理突發(fā)性地質(zhì)問題,先進的地質(zhì)勘探技術(shù)是保證煤礦巷道快速挖掘的有效手段。地質(zhì)勘探的技術(shù)方法比較多,比如鉆探、物探以及巷道勘探等。通過這些方法的應(yīng)用,可以很好的了解煤層地質(zhì)的構(gòu)造、水文地質(zhì)、巖層等相關(guān)信息,減少或者避免假露煤、構(gòu)造透水等情況的發(fā)生,也可有效防止瓦斯事故和突水事故,從而確保工作人員的安全,達到煤礦企業(yè)安全生產(chǎn)的目的。在巷道掘進前,煤礦企業(yè)應(yīng)先勘查礦區(qū)的地質(zhì)情況,合理設(shè)計鉆探相關(guān)的設(shè)計圖紙,并事先制定相應(yīng)的防治措施,防止安全事故的發(fā)生。工作人員應(yīng)嚴格按照設(shè)計圖紙進行施工計劃,施工圖和設(shè)計圖不一致的,應(yīng)當立即向有關(guān)部門報告。根據(jù)設(shè)計圖紙進行施工是保證施工質(zhì)量和效率的前提,所以,做好地質(zhì)勘查工作十分重要,為煤礦巷道的快速掘進奠定了基礎(chǔ)。
首先,煤礦技術(shù)人員應(yīng)科學合理優(yōu)化鉆眼破巖流程,并在結(jié)合煤礦實際開采情況的基礎(chǔ)上使用光面爆破技術(shù)。合理的布置好掏槽眼、輔助眼、周邊眼的位置及深度,在點眼時應(yīng)注重避免點眼不準確及時間較長等問題,從而確保點眼工作的準確性與快速性。其次,采用高強度的鉆頭及大功率的推進設(shè)備,提升鉆眼速率。同時,還可增加鉆孔設(shè)備的數(shù)量。最后應(yīng)采用深孔爆破方法,實際對比發(fā)現(xiàn),較深的炮眼存在較大的利用率,對此掘進工期間應(yīng)采用深孔炮眼完成爆破工作,以有效提升炮掘巷道的掘進水平。
先進的設(shè)備的應(yīng)用,可以較大程度的減少人工的操作,大大提升安全和施工質(zhì)量。采用BTRK1單臂液壓臺車或者BTRK2雙臂液壓臺車進行鉆孔、施工錨桿,效率是風錘施工的6-9倍,而且鉆車大功率的推進及旋轉(zhuǎn)功率,可以保證錨桿的全長錨固及預緊力;采用DH-L2000液壓鏟車進行出貨,此鏟車可以在±22°的巷道內(nèi)使用,每鏟斗的出貨量可以達到5m3,鏟車配合上620型刮板輸送機,可以在半1個小時內(nèi)將一茬炮的煤矸全部出完,即安全又高效。全面分析我國地質(zhì)條件,引進和發(fā)展新型掘進機械設(shè)備,總結(jié)和運用以前的錨桿支護方面的經(jīng)驗和技術(shù),引進國內(nèi)外先進的設(shè)備、技術(shù)和工藝,更好更安全的進行施工作業(yè)[2]。
(1)采用先進的爆破技術(shù)。光爆技術(shù)目前應(yīng)用比較廣泛的巷道掘進技術(shù)之一,能夠?qū)崿F(xiàn)巷道的快速成型。例如在巖巷的掘進中需要通過風錘臺車來實施鉆眼作業(yè),施工中3-4臺設(shè)備同時作業(yè)、或者采用雙臂液壓臺車進行打孔,并將鉆眼深度控制在2.4-2.7m范圍內(nèi)。在施工組織方面可以采用小班循環(huán)的施工方式,以2.4m為一個循環(huán)進尺,這樣每班完成3個循環(huán)的掘進作業(yè)后就可以向前推進7.2m。(2)采用科學的支護技術(shù)。對掘進巷道進行支護時應(yīng)選用錨網(wǎng)索噴+注漿的支護方式,根據(jù)實際的施工條件,錨桿可以選擇使用直徑22mm的螺紋鋼錨桿索、注漿時可以使用注漿膠囊或中空的注漿錨桿等,錨索選用直徑21.8mm的預應(yīng)力鋼絞線等。
煤礦企業(yè)應(yīng)通過貫穿執(zhí)行崗位責任制來提高巷道掘進的施工速度,并采用科學的管理方式來組織掘進施工的循環(huán)進行。此外,煤礦企業(yè)還應(yīng)組織施工人員進行技術(shù)培訓,幫助他們提高職業(yè)技能和綜合素質(zhì),從而更加規(guī)范地操作機械設(shè)備,并對設(shè)備加強管理維護,以提高機械設(shè)備的使用效率,保證施工的安全[3]。
在煤礦巷道掘進過程中,各掘進設(shè)備保持良好的使用狀態(tài),且系統(tǒng)運行正常,具體存在以下效果。一是西翼回風大巷(二)與西翼主運膠帶機大巷之間應(yīng)形成出貨系統(tǒng),且保證系統(tǒng)運行的流暢性,杜絕發(fā)生安全隱患問題。二是保證正常的供料。三是采用液壓臺車、液壓鏟車等先進設(shè)備,在滿足現(xiàn)場操作的基礎(chǔ)上確保運行的安全性與可靠性,降低了掘進工作人數(shù)。統(tǒng)計調(diào)查發(fā)現(xiàn),在優(yōu)化升級之后,相較以往的煤礦采掘作業(yè),此巷道提前兩個月完成,節(jié)約了約100余萬資金投入。
綜上所述,通過對煤礦開拓技術(shù)的現(xiàn)狀和問題進行研究,宏觀來講,我國掘進嚴重,而且掘進技術(shù)陳舊;從客觀方面來講,煤礦的各種制度需要改革。結(jié)合我國現(xiàn)有的煤礦開采方法和工藝,優(yōu)化煤礦開采技術(shù),為促進煤礦行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展、提高煤礦行業(yè)的核心競爭力提供建議。