坚硬岩层巷道快速掘进技术研究翟海涛

坚硬岩层巷道快速掘进技术研究翟海涛

翟海涛

河南能源义煤义络煤业河南洛阳471600

摘要：煤矿坚硬岩层巷道快速掘进技术关系到整个煤矿作业的质量与安全性，在作业过程中不仅需要重视快速掘进工作，还需要积极采取各种手段与方式提升煤矿巷道快速掘进速度。本文研究以煤矿巷道快速掘进技术为研究重点，在分析影响到煤矿巷道快速掘进的因素的基础上提出几点能够提高煤矿巷道快速掘进的措施，希望能够为煤矿工作提供一定有价值的参考。

关键词：坚硬岩层巷道；快速掘进；技术研究

1引言

义络煤业岩巷均设计在寒武系石灰岩中，离灰岩顶部较近，寒灰顶面岩性为灰、深灰色的白云质灰岩，局部含泥质条带及包体，遇包体泥岩段会造成局部片帮等现象发生。随着煤矿开采能力与效率不断提高，巷道掘进技术与装备相对综采发展相对滞后，煤炭企业普遍存在采掘比例严重失调。2013年以来，随着能源结构与增长方式调整，煤炭产能严重过剩，煤炭经济运行形势日趋严峻，采掘失调、煤巷掘进速度偏低的突出问题愈加严重，矿井开采准备周期长，时间成本和经济成本高。为实现煤炭企业安全高效生产和低成本运行，因此，突破煤矿巷道快速掘进技术与装备瓶颈成为关键技术支撑。

2煤矿巷道快速掘进技术现状

近年来，随着掘进机技术的快速发展以及锚杆支护技术的推广，我国煤矿巷道开拓已由人工、爆破掘进为主，逐渐形成了以掘进机为主的3种类型的机械化掘进工艺：①悬臂式掘进机与单体锚杆钻机配套作业线；②连续采煤机与锚杆钻车配套作业线；③掘锚机组掘锚一体化掘进。其中第1种配套作业线因其适应性好，应用最为广泛，但掘进速度较慢。第2种需交叉换位施工，对地质条件要求较高，仅在我国神东、榆林部分矿区得到了推广应用。第3种掘锚机组能够实现掘锚同步作业，在条件适合的地区能够显著提高掘进效率，但对地质条件要求也比较高，推广受到限制。机械化掘进作业线系统配套表如表1所示。

3提高煤矿巷道快速掘进的措施分析

3.1加强人员素质的提升，保证掘进速度

提升工作人员的素质是非常必要的，工作人员作为实现快速掘进的直接人，其素质直接关系到整个掘进速度与掘进效率。因此加强对工作人员技能的提升非常必要。可以采用培训的方式，特别是针对新工艺的实施，重点对工作人员进行培训，让工作人员能够尽快掌握相关的技术与方法。工人掌握了一定的施工技术只是其中的一方面，想要充分发挥出工作人员的效率，在管理上还需要做好人员的调配，这就要求在管理方面采取更加先进的方式。

3.2加大政策支持

积极引导企业加强技术研究与应用，对实现效果较好的企业给予奖励，对模范带头参与技术研究的企业领导在选拔任用上给予倾斜。对实施煤巷快速掘进研究的煤矿企业，政府减免相关涉煤税费，降低企业成本。

3.3加重资金扶持

前期投入比较高，在目前形势下，煤矿企业具有一定的资金压力。需要加大资金支持，对实施掘支锚快速掘进研究的煤矿企业，应列为省科技重大创新技术项目，优先享受科技创新计划资金支持。

3.4转变管理方式，提升管理效率

首先，建立与完善以岗位责任制为中心的管理制度，确保在煤矿巷道快速掘进的这个工作中有相关的管理制度作为参考并开展管理工作，建立其相关的管理制度是加快施工进度、降低生产成本，确保整个施工作业的安全与质量。煤矿作业的第一要点就是市县煤矿安全，确保所有工作人员的安全。只有在保证了安全的基础上才能够开展后续的作业。其次，根据实际工作情况选择合理的施工方法，针对巷道掘进采用一次性开挖成型或多次开挖成型方式，加强支护工作。合理的施工方法对巷道掘进的速度有着非常重要的影响。在迎头正前打眼放炮、打注拱部锚杆等方面合理进行施工，不仅能够降低作业强度，还能够实现更加高效的正规循环。在施工打眼的过程中，可以多台钻同时进行作业，这种方式能够有效提高钻眼效率，减少钻眼时间，提高工作质量。在巷道后清理与设备停止运转平行作业的过程中，由于随着巷道的不断深入，这个问题也越来越明显，可以利用机电设备停机的这个时间段，皮带机司机和水泵工对各自的区域进行清理。最后，在管理的过程中加强科学的施工组织。在进行排班中一定要确定每一个工序的作业时间，可以采取多工序平行作业的方式，根据实际情况选择施工作业方式和循环方式，合理安排好施工作业。

4结束语

近年来，国内综采工作面普遍采用了大功率、高自动化程度采煤装备，使工作面单产不断提高、推进速度不断加快，煤矿存在的采掘关系更加失衡、接续紧张的问题日益严重。相比采煤工作面技术与装备，掘进工作面成套装备及技术发展缓慢，自化程度低，在复杂多变的地质条件下，对掘进装备的适应性提出了更高的要求，提高掘进设备性能和智能化以及综掘工艺水平实现快速掘进已经成为煤矿可持续性健康发展、安全高效集约化生产的重要保障。

参考文献：

[1]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，2015.

[2]马睿.巷道快速掘进空顶区顶板破坏机理及稳定性控制[D].中国矿业大学，2016.

[3]闫振东.大断面煤巷支护技术试验研究及新型锚杆机研发应用[D].中国矿业大学（北京），2010.

[4]吕兆恒.半煤岩巷快速掘进参数优化及施工组织技术研究[D].河南理工大学，2012.

[5]马利.岩巷机械化快速掘进技术及其在邢台矿区的应用研究[D].中国矿业大学（北京），2012.

翟海涛，男，汉族，1988年12月生，矿山建设土木工程工程师