煤矿巷道快速掘进技术及快速掘进装备发展现状研究

煤矿巷道快速掘进技术及快速掘进装备发展现状研究

杨凯

凯盛重工有限公司，安徽 淮南 232008

摘要：我国经济近年来高速发展，人民生活质量水平得到很大提升，从而对能源需求尤其是电力需求与日俱增。煤炭开采成为确保我国日常生产生活中保障能源供给的重要基础。当前，因为煤矿巷道快速掘进技术与其相关的装备发展十分缓慢，严重制约了我国煤炭行业的发展，影响到当今社会稳定建设和发展。所以在目前发展情况下，需要对煤矿巷道快速掘进技术及其有关装备出现的问题进行全面分析，了解影响这项工作的相关因素并提出解决方案，对其发展方向进行探究，为这个行业发展提供有利条件，进一步推动煤炭行业的建设和发展。

关键词：煤矿巷道；快速挖掘技术；装备；发展情况

1煤矿巷道快速掘进技术发展现状

目前，我国大部分矿井在进行掘进作业时一般都会采用悬臂式掘进和单体锚杆钻机联合掘进技术，这种技术不是成熟的联合掘进。仅仅在巷道掘进时采用机械化操作，在后续的巷道支护、供水供电各项阶段中依然是采用人工进行操作；在工艺方面而言，掘进和锚杆工艺在掘进迎头有限的空间内开展交叉操作，从而影响到工程的施工效率和安全。

而巷道掘进技术在发展过程中，其智能化和机械化等各方面依然存在一些问题，造成发展情况并不乐观。

1.1机械化水平低

     如果很多煤矿企业通过运用悬臂式的掘进机进行操作，其主要是根据单体的锚钻机、带式输送机等设备。而在掘进工序当中，仅仅对运输煤炭资源以及裁割等个别工序实现了机械化操作，剩余的工序通常都是由人工进行完成。与此同时，各个工序之间分散要投入很多准备时间，掘进系统非常弱，机械化水平低，这项联合掘进没有办法称得上成熟和完善。

1.2缺少智能技术

     近几年我国逐渐加大对悬臂式掘进技术的研究力度，不断研发出断面监控等各项技术，而对故障进行自动诊断和定位等科技方面进行探究过程中的研究依然存在技术断层，造成掘进设备的自动化水平很低，缺乏智能化技术。巷道掘进作为一种系统性的工程，截割、支护到巷道的完成，需要通过很多流程，部分年限非常长的巷道落实了喷浆支护。将以上所阐述的工序全部整合起来，才可以形成一条高效率且配合具有有序性，能够持续生产的掘进系统，掘进速度不断提高，获得良好经济效益。

1.3掘锚机组一体化效果不佳

掘进机组一体化的出现为掘进工作带来很多方便，所以掘进机组一体化更有利于实现对掘进、锚杆支护以及装运等各项工作的平行操作。由于机组一体化可以通过使用相同最少的设备完成对采矿掘进的一系列工作，所以在实际掘进工作当中得到大量运用，然而在实际使用当中，一体化的使用效果并不好，在很多矿井施工当中没有获得理想效果。这就导致这种问题的原因则是机组一体化在实际使用当中并没有彻底解决完全平行操作问题，由于受到外界因素干扰很大。机组一体化仅仅适用于煤巷掘进当中，造成后期维修养护的成本很高，一体化设备体积大，重量大，如果遇到矿井底板不稳定的情况，设备还会容易陷入其中，投入很多人力和时间才可以将其挖出。与此同时，一体化的设备调试周期很长，设备占地面积大，植护操作时工作人员的站位容易受到限制，从而危及到人身安全。

2快速掘进技术的运用

   为了更好将巷道掘进的效率提高，必须通过运用机械化施工模式，朝着智能科技的趋势发展。近几年，煤炭行业主动采取有效对策，大力发展机械化、智能化，使装备的机械化管理工作能够得到提高，其具体措施如下。

      第一，对掘进装备进行创新。首先可以通过使用炮掘耙装机出煤，放炮落煤，把使用规定型号的耙装机和皮带机结合，所有生产班组只要使用一个循环掘进操作，生产效率低，很容易发生安全事故。其次，通过运用炮掘装煤机出煤，通过运用放炮萝煤，把规定型号的装煤机和皮带机结合，每个生产班组都可以满足两个循环掘进操作，在提高效率的过程中，还能有效对操作环境进行改善，把控安全事故。最后一个就是通过联合机械化的决定，在条件允许的情况下，通过运用功率比较大的掘进机，这项机械的稳定性强，跟以上所提到的掘进设备对比，单进水平有所提高。

    第二，对于掘进机械化方面，企业需要采取以下措施。①目前已有的掘进面禁止人为随意对炮掘进改变，首先可以运用机械化设备的操作掘进面，如果没有办法实现，才可以使用炮掘；②加大对综合掘进设备的维护，对设备进行维护之后，在正式使用之前需要签订质量保障协议，规定在一段时间内不会由于维护质量低而导致故障，如果发生故障影响到生产，则需要维护单位承担损失，并且追究维护人员的责任。③为了更好保证综合掘进设备每个零部件的正常使用，需要委托供应部门亲自到掘进现场，全面掌握掘进设备的使用情况。有效对损坏的部件进行归类，能维修的及时返厂维修，不能维修的重新购买，保证其供应，处理煤矿开采机构后顾之忧，对因缺乏配件而导致的阻碍生产的情况，追求有关部门责任。采取以上装备及其管理的措施当中，可以使绝境设备能够得到更新换代，创新生产工艺，巷道单进速度得到提高。

3快速掘进技术未来发展趋势

3.1系统集成

     介于目前煤炭行业的快速发展，人们对煤矿开采行业的发展逐渐提高重视，对这项掘进工作的工程的高效率开展提出很高要求。所以在目前工程开展期间，需要了解整个快速掘进设备系统对工程项目的实施所产生的影响，这样可以在工程项目实施期间为其设备正常高效的运行提供一定系统控制条件，在前期能更好为工程的高效率实施前做好系统保障。在掘进工作当中，需要注重其系统集成对掘进工作所产生的影响，只有在发展期间能够对掘进工作当中的各项操作、供给和通讯等需求做好保障，这样才能为掘进工作的高效率开展提供有力保障。有关管理者要了解自身系统集成化管理对项目的重要影响，这样才能为项目开展期间加大对工作人员的管理力度，确保其操作的规范性，有效将工程效率和安全性提高，进一步推动煤矿掘进工作的高效率进行。

3.2掘锚机系统

     煤矿掘进工程开展期间，运用掘锚机快速掘进系统能够达到项目施工高度要求，有效将整个掘进效率和速度提高。而传统的煤矿掘进工程发展时，通常都是因为其缺少平行推进，造成项目施工过程全性很低，严重会对整个项目的稳定高效率开展造成影响。所以在目前煤矿掘进工程发展当中，有关管理者要对其系统的优化工作提高重视，这样才能更好为这项工作的高效率进行提供有力基础，进一步促进这项工作在开展中能够获得良好高效率的系统保障。采用掘铺机快速掘进系统能够达到掘锚分离、平行施工，而且还能确保施工环境得到拓展，确保项目安全，使其能够高效率发展。

3.3智能化建设

    煤矿开采期间通常都是因为其有关管理者无法高度重视对快速掘进智能化的改造不重视，造成项目开展期间缺少智能化和信息化，项目开展效率低的情况下还缺乏时效性，所以要求管理者在目前发展过程中需要对信息化和智能化对快速掘进所造成的积极影响进行深入了解，打破固有思维这样可以不断对项目开展过程中进行优化和完善，确保项目开展期间能够做到全方面提高，进一步推动项目高效率进行。而在煤矿开采当中，运用智能化能够更好对其管理方法进行优化，确保管理工作开展时可以得到信息化保障，落实明确掘进进度，而且对整个项目的可控性有着重要作用。

4结语

    总之，对目前煤矿巷道快速掘进技术及其设备发展中所存在的问题全方面进行解析，了解阻碍这项工程高效率进行的重要影响因素，从而不断对其进行优化和改善，可以使其能够得到高速发展，提高矿井的生产效率。

参考文献

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[2]李亚辉.化乐煤矿泥化软岩巷道支护及快速掘进技术研究[D].中国矿业大学,2019.

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