摘 要：本文首先闡述了礦井在高效掘進過程中相關(guān)技術(shù)的使用現(xiàn)狀，就高效掘進過程中，預(yù)防瓦斯突出所采取的相應(yīng)措施，并分析了礦井高效掘進技術(shù)的發(fā)展趨勢，希望能夠為相關(guān)人員提供有益的參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：礦井;高效掘進;瓦斯治理;發(fā)展趨勢

隨著我國經(jīng)濟發(fā)展水平的提高，對礦產(chǎn)的需求量不斷增加，自然資源畢竟是有限的，這也使得采礦環(huán)境越來越復(fù)雜。未來要更好地開展采礦工作，提高生產(chǎn)效率，就需要對掘進技術(shù)進行升級，充分引進現(xiàn)代化技術(shù)，提升采礦掘進的工作效率，不斷實現(xiàn)自動化生產(chǎn)，并且在新技術(shù)升級階段，更加注重瓦斯隱患的排除，促進采礦行業(yè)的進一步發(fā)展，為我國國民經(jīng)濟發(fā)展作出更大的貢獻。

1 高效掘進技術(shù)的應(yīng)用

1.1 截側(cè)技術(shù)

在使用掘進設(shè)備過程中，掘進截割頭質(zhì)量和水平是設(shè)備性能的直接影響因素，所以，截割頭的設(shè)計非常重要，切割頭的設(shè)計是掘進能否順利實現(xiàn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。為了提高礦山生產(chǎn)質(zhì)量水平，必須采取科學(xué)措施，提高生產(chǎn)的安全性和穩(wěn)定性，進一步提升生產(chǎn)效率。采礦環(huán)境條件也會在采礦過程中影響到生產(chǎn)技術(shù)的使用效果，為此，技術(shù)員一定要結(jié)合生產(chǎn)實際情況進行操作，以滿足生產(chǎn)需求執(zhí)行整個過程的控制，不斷提高和完善設(shè)計方法，以確保在生產(chǎn)過程中掘進工作正常和高效的操作運行設(shè)備，使生產(chǎn)環(huán)節(jié)保持完整性。目前，對于刀頭的制造工藝和設(shè)計理念，相關(guān)專業(yè)人士也在積極研究，引進先進的科學(xué)技術(shù)，提高刀頭的耐用性和生產(chǎn)效率。然而，根據(jù)我國礦山生產(chǎn)的實際情況，在切割頭的設(shè)計上仍有一些使采礦生產(chǎn)效率難以提高的問題存在，也造成了巨大的成本浪費。因此，有必要采用滾巖施工方法有效的完善和改進切割頭，來提高切割頭的生產(chǎn)能力，延長設(shè)備使用壽命，提高采礦生產(chǎn)效率。

1.2 負載反饋調(diào)速技術(shù)

采礦掘進機的工況參數(shù)比較多，切削牽引速度是其中最重要的參數(shù)，合理的切削牽引速度會直接影響到掘進機的參數(shù)，并且對于切削厚度、鉆深等也存在一定影響問題。負荷反饋調(diào)速技術(shù)主要采用兩種方式來調(diào)節(jié)切割牽引速度，一是泵負荷反饋無級調(diào)速，二是比例多通路換向閥。使用這種技術(shù)可以減少浪費，還可以有效防止液壓系統(tǒng)產(chǎn)生過熱現(xiàn)象，具有延長液壓元件的使用壽命的效果，確保采礦掘進機更加高效的生產(chǎn)。目前，EBZl60TY型掘進機得到了廣泛的應(yīng)用，該掘進機采用比例多通道換向閥、恒功率變量泵等液壓元件，牽引達到無級調(diào)速目的，進而提高了整個機械設(shè)備的性能。

2 高效掘進過程中存在的問題

2.1 瓦斯治理問題

在礦井高效快速掘進過程中，巷道延伸長度大，易出現(xiàn)回風(fēng)流瓦斯超限事故，造成瓦斯超限斷電問題，不僅使采礦工作人員安全受到威脅，同時也影響生產(chǎn)任務(wù)，為解決這一難題，高效掘進過程中應(yīng)配合礦井通風(fēng)、通風(fēng)區(qū)域、技術(shù)上積極探討方案、制定措施，從割煤工藝、打探防孔、風(fēng)速測量、巷道距離、等多因素多方面進行細致分析和實施規(guī)劃。

2.2 一些支護配套設(shè)備相對落后

現(xiàn)在仍有部分礦山企業(yè)支護設(shè)備總體上比較落后，支護設(shè)備質(zhì)量不能完全滿足礦山支護要求，嚴(yán)重影響到礦山開挖以后的支護效果。隨著支護設(shè)備長時間連續(xù)使用，設(shè)備會出現(xiàn)磨損問題，使其剛度和強度隨著頻繁使用而降低，對當(dāng)前實際工作要求難以滿足，并且對支護的效果造成嚴(yán)重影響。

2.3 一些礦山企業(yè)的礦井巷道斷面過小

在巷道施工過程中經(jīng)常將巷道斷面設(shè)計成拱形斷面，這類斷面一般會影響支護工作的順利進展。主要由于拱段相對較小，導(dǎo)致一些支護工作難以順利開展，在一定程度上影響了采礦工人的實際工作效率。為此，對巷道的斷面形狀進行改變，改善小斷面情況具有十分重要的意義。

2.4 一些掘進機機械化程度較低

盡管在掘進過程中會經(jīng)常使用懸臂式掘進機等機械化設(shè)備，可是在錨固環(huán)節(jié)，還是需要很多的工具由相關(guān)人員攜帶到采場。這些工具大多體積偏大，重量很沉重，會影響到工作人員的工作效率，嚴(yán)重威脅到人員的生命安全。因此，積極提高礦山掘進機的機械化水平就顯得尤為重要。

2.5 巷道的適應(yīng)性有待提高

巷道在實際施工過程中，相關(guān)建設(shè)人員沒有采取合理的方法，以從淺到深的方法進行建設(shè)，導(dǎo)致巷道在建設(shè)完成以后，發(fā)現(xiàn)并不能滿足井下開采實際使用要求，無法起到巷道的真正作用。于是，在這樣的情況下建成的巷道，極大降低開采的效率，甚至于在工作中會出現(xiàn)一些錯誤和危險的操作手段，對相關(guān)工作造成危害，對人員生命安全造成威脅，既嚴(yán)重影響實際工作效率，同時阻礙企業(yè)安全穩(wěn)定的發(fā)展。

3 高效掘進技術(shù)的發(fā)展趨勢

未來采礦高效掘進技術(shù)的發(fā)展趨勢將主要體現(xiàn)在掘進與錨固一體化。目前，美國和澳大利亞等國家開始在挖掘錨固作業(yè)中使用挖掘錨固機進行并聯(lián)作業(yè)。與錨桿鉆機與掘進機交叉換位施工相比，掘進錨桿技術(shù)應(yīng)用范圍更廣，支護效果也相對較高，引起業(yè)界內(nèi)的廣泛關(guān)注。此外，掘進錨固一體化技術(shù)也可用于雙巷或單巷頂板條件較差的開挖，且掘進速度較快。周期時間嚴(yán)格控制在半小時以內(nèi)，每日進尺可達40-50m。頂板暴露后及時安裝頂板可大大提高支護質(zhì)量，保證巷道形成，很大程度改善支護作業(yè)環(huán)境。為了提高采掘效率，綜合采掘錨桿技術(shù)將是未來的主要發(fā)展方向。它不僅提高了掘進效率，而且提高了掘進技術(shù)水平，在我國具有良好的發(fā)展前景。根據(jù)我國目前的地質(zhì)條件和技術(shù)條件，對掘錨一體化技術(shù)進行深入研究，可以為該技術(shù)的應(yīng)用和推廣提供條件。

4 高效掘進中重視瓦斯治理

采礦掘進的效率、速度和質(zhì)量，會受到掘進技術(shù)和工藝的雙方面因素影響，同時也受到管理體系的影響。采礦企業(yè)安全高效的管理體系，能夠為安全高效的掘進技術(shù)提供堅實的基礎(chǔ)，以此推動掘進技術(shù)向更安全高效的方向發(fā)展。并且，掘進施工完善的系統(tǒng)化管理，能夠為安全高效的采礦掘進提供制度保障，使得掘進施工各項工作及時適應(yīng)創(chuàng)新的管理體系。在掘進過程中，應(yīng)進一步加強對掘進機械設(shè)備的管理工作，確保機械設(shè)備的安全使用，同時提高機械化程度，有效保證相關(guān)機械設(shè)備的科學(xué)應(yīng)用。

針對高效掘進過程中瓦斯治理問題，應(yīng)做到以下幾點：①改變采礦掘進機進刀方式，掘進機割煤時從煤層上部進刀，防止煤層突然垮塌，造成瓦斯大量涌出;②增加掘進機噴霧，采礦掘進機兩側(cè)多安裝一組噴霧，割煤時噴霧全部打開，降低割煤時產(chǎn)生的煤塵，從而遏制瓦斯涌出;③對專用回風(fēng)巷進行清理，回風(fēng)巷內(nèi)不得堆放任何物品，從而增加回風(fēng)量，降低瓦斯?jié)舛?④各井下作業(yè)班組在掘進前對迎頭打設(shè)足夠多的瓦斯釋放孔，同時對釋放孔進行注水，提前釋放和稀釋礦層瓦斯含量，降低割煤時瓦斯涌出量;⑤對專用回風(fēng)巷進行清理，回風(fēng)巷內(nèi)不得堆放任何物品，從而增加回風(fēng)量，降低瓦斯?jié)舛取Ｒ陨鲜┕まk法通過實際試行，有效抑制瓦斯超限情況的發(fā)生，在安全生產(chǎn)上扎實基礎(chǔ)，并且提升了高效進尺的速度。

5 結(jié)束語

近幾年，我國經(jīng)濟發(fā)展水平正在逐步提高，人們對生活質(zhì)量的要求逐漸提高，因此對自然資源的需求量也越來越高。對于采礦行業(yè)來說，傳統(tǒng)的開采和生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)不能滿足當(dāng)前生產(chǎn)需求，只有在重視安全生產(chǎn)前提下，不斷進行技術(shù)升級，才能提升生產(chǎn)效率，更好地適應(yīng)市場化需求。當(dāng)前，在采礦領(lǐng)域，高效采礦技術(shù)由先進的科技力量所構(gòu)成，越來越發(fā)揮出關(guān)鍵作用，具備廣闊的市場發(fā)展前景。

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作者簡介：

姚坤（1989- ），男，2013年畢業(yè)于太原理工大學(xué)，礦建助理工程師，主要從事煤礦安全生產(chǎn)管理工作。