李銀謙 劉旭

山東方大工程有限責(zé)任公司 山東淄博 255150

煤礦生產(chǎn)建設(shè)過(guò)程中構(gòu)建的各種通風(fēng)、排水、運(yùn)輸系統(tǒng)都需要進(jìn)行大量的巖巷掘進(jìn)，特別是對(duì)于煤與瓦斯突出礦井，底板瓦斯預(yù)抽巷施工工程量巨大，巖巷掘進(jìn)在掘進(jìn)工程總量中占比可達(dá)50%以上，施工工期可占35%-50%。因此，能否有效提高巖巷的掘進(jìn)效率是制約礦井高產(chǎn)高效生產(chǎn)的重要因素[1]。

1 影響巷道掘進(jìn)效率的因素

1.1 工作員工的技能水平

在巷道掘進(jìn)作業(yè)過(guò)程中，一線掘進(jìn)的工作人員將會(huì)對(duì)巷道掘進(jìn)工作的效率產(chǎn)生直接的影響。因此，在負(fù)責(zé)巷道掘進(jìn)作業(yè)的工作人員當(dāng)中，他們是否具備足夠的技術(shù)水平、完備的基礎(chǔ)知識(shí)、豐富的操作經(jīng)驗(yàn)以及正確的負(fù)責(zé)任的工作態(tài)度都是直接影響巷道掘進(jìn)作業(yè)效率的重要影響因素。

1.2 地質(zhì)構(gòu)造

煤礦的工作現(xiàn)場(chǎng)大多位于地下，因此我國(guó)的地質(zhì)構(gòu)造會(huì)直接影響到?jīng)Q定巷道工作周圍巖體的穩(wěn)定性，不同地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造具有明顯的差異，然而如果放到存在于巖層較為破碎且伴有斷層、褶皺的地區(qū)，影響到掘進(jìn)的效率。

1.3 掘進(jìn)設(shè)備

巷道掘進(jìn)過(guò)程之中運(yùn)用的各項(xiàng)機(jī)械設(shè)備和掘進(jìn)支撐設(shè)備也是影響工程質(zhì)量的重要原因。伴隨著我國(guó)信息技術(shù)的不斷發(fā)展，國(guó)家在工業(yè)生產(chǎn)中對(duì)機(jī)械化的依賴程度越來(lái)越高，擁有先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備和掘進(jìn)技術(shù)能極大提掘進(jìn)作業(yè)的工作效率。煤礦企業(yè)的各項(xiàng)工作任務(wù)相對(duì)復(fù)雜，因此在工作的過(guò)程中需要各項(xiàng)機(jī)械互相配合，工人在采用機(jī)械作業(yè)的過(guò)程之中，要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的施工條件和環(huán)境因素決定設(shè)備的類型和大小，特別是位于地下的巷道，必須分析破巖、運(yùn)巖和支護(hù)所要求的性能，如果工人采用了不合理的技術(shù)設(shè)備不但不會(huì)提高工作效率，有的甚至還會(huì)為工作帶來(lái)一定的阻礙。在機(jī)器設(shè)備的運(yùn)用過(guò)程之中，工人可以考慮距離和坡度的雙重影響，伸縮膠帶運(yùn)輸機(jī)適用于距離較長(zhǎng)但是坡度較小的巷道，而距離較短但是坡度較大的巷道會(huì)采用刮板式運(yùn)輸機(jī)。對(duì)于支護(hù)用的錨桿機(jī)，工人可以從硬度、強(qiáng)度考慮，錨桿的材料盡可能選擇新型材料，以便保證支護(hù)性能的迅速發(fā)展[2]。

2 巷道快速掘進(jìn)技術(shù)的優(yōu)化

2.1 做好煤礦地質(zhì)勘探工作

煤礦掘進(jìn)施工的對(duì)象是巖層，了解巖層的特性對(duì)于高效掘進(jìn)是十分有幫助的。為了了解巖層的特性和地質(zhì)構(gòu)造，就要進(jìn)行地質(zhì)勘探工作。雖然在掘進(jìn)施工前煤礦也進(jìn)行了一定的地質(zhì)勘探，但這種勘探獲得的資料十分粗糙，存在一定的勘探盲區(qū)。在掘進(jìn)過(guò)程中，詳細(xì)的地質(zhì)資料不僅能保證掘進(jìn)效率，還能減少掘進(jìn)過(guò)程中發(fā)生的事故。做好地質(zhì)勘探工作應(yīng)該從以下兩方面入手：①在掘進(jìn)頭采用物探與鉆探相結(jié)合的方式進(jìn)行勘探，從而獲得更為詳細(xì)的數(shù)據(jù)點(diǎn)；②對(duì)勘探的數(shù)據(jù)進(jìn)行精細(xì)處理，獲得準(zhǔn)確的地質(zhì)圖。

2.2 優(yōu)化掘進(jìn)設(shè)備

根據(jù)工程實(shí)際生產(chǎn)情況，適當(dāng)優(yōu)化設(shè)備選擇，并適當(dāng)采用多機(jī)器共同作業(yè)的形式，提升整體巷道掘進(jìn)施工效率。根據(jù)該工程實(shí)際情況，技術(shù)人員在選擇EBD200型掘進(jìn)機(jī)的同時(shí)，對(duì)掘進(jìn)施工方式與掘進(jìn)施工頂距進(jìn)行控制，盡可能提升掘進(jìn)機(jī)與巷道施工環(huán)境的契合性，促進(jìn)施工效率的有效提升。首先，優(yōu)化掘進(jìn)機(jī)施工順序。施工人員在使用掘進(jìn)機(jī)進(jìn)行施工時(shí)，要遵循傳統(tǒng)巷道掘進(jìn)的順序，先切割巷道底板之后再切割頂板，掘進(jìn)機(jī)在從下向上移動(dòng)時(shí)可以采用“S”型移動(dòng)方式，從巷道一側(cè)向另一側(cè)進(jìn)行來(lái)回切割作業(yè)，確保施工的質(zhì)量。如果在施工過(guò)程中，巷道存在煤線、軟巖時(shí)施工人員則不能采用“S”型從底板到頂板的施工方式，要讓掘進(jìn)機(jī)從巷道“薄弱”處開始切割，同時(shí)增加切割破巖的自由面，之后逐漸切割成該工程所需要的巷道斷面形式。其次，科學(xué)控制掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)頂距。掘進(jìn)機(jī)每次進(jìn)出迎頭施工過(guò)程中，約占整個(gè)循環(huán)施工時(shí)間的1/4左右，占用的時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，技術(shù)人員結(jié)合該工程實(shí)際情況，在確保巷道安全的同時(shí)，可將截割控頂距適當(dāng)調(diào)大，這樣可以增加每次循環(huán)施工時(shí)的掘進(jìn)進(jìn)尺，減少掘進(jìn)機(jī)來(lái)回進(jìn)出掘進(jìn)的次數(shù)，可有效增加日循環(huán)數(shù)，提升掘進(jìn)機(jī)日掘進(jìn)速率[3]。

2.3 優(yōu)化支護(hù)工藝和方法

影響煤礦巷道掘進(jìn)質(zhì)量和效率的因素有許多，這與煤礦生產(chǎn)本身的特點(diǎn)有關(guān)。煤礦生產(chǎn)工作往往涉及多項(xiàng)內(nèi)容，企業(yè)如果想要提升整體的掘進(jìn)質(zhì)量和掘進(jìn)效率，就必須綜合性，系統(tǒng)性的加強(qiáng)施工技術(shù)。不管是支護(hù)技術(shù)還是施工過(guò)程中所采用的機(jī)器設(shè)備，對(duì)煤礦掘進(jìn)都有較為嚴(yán)重的影響能力，國(guó)家對(duì)深部的煤炭資源開采往往伴隨著較高的風(fēng)險(xiǎn)隱患和開采難度，企業(yè)只有加強(qiáng)各項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用才能保證施工的安全性和效率性。管理人員對(duì)整體施工過(guò)程進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)督，數(shù)據(jù)記錄人員要實(shí)時(shí)的測(cè)量、觀察相應(yīng)的礦壓數(shù)據(jù)，確保掘進(jìn)作業(yè)順利進(jìn)行[4]。

3 結(jié)語(yǔ)

巷道掘進(jìn)工作在煤礦開采作業(yè)中是一項(xiàng)相對(duì)復(fù)雜的過(guò)程，影響巷道掘進(jìn)的因素也比較多，因此，在煤礦井下施工過(guò)程中應(yīng)該綜合考慮眾多因素的影響。本研究基于這一點(diǎn)出發(fā)，通過(guò)影響因素的分析和探究，提出多元化具有針對(duì)性的解決措施和方案，比如，應(yīng)用新型的解決途徑和巷道掘進(jìn)方案等，實(shí)現(xiàn)在提高巷道支護(hù)質(zhì)量的過(guò)程中也對(duì)巷道掘進(jìn)的施工效率起到一定的推進(jìn)作用，提高巷道掘進(jìn)的速度，保障整個(gè)礦井的綜合效益。研究展望以期在未來(lái)有關(guān)巷道掘進(jìn)的研究中，為相應(yīng)的理論和實(shí)踐研究提供一定的指導(dǎo)和參考。