探析煤矿巷道掘进速度影响因素与对策

(整期优先)网络出版时间:2023-10-25
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探析煤矿巷道掘进速度影响因素与对策

姚鑫

中煤昔阳公司白羊岭煤矿 045300

摘要:煤矿是煤炭资源的重要产地,煤矿地质条件特殊,其煤体的分布特征决定了煤体厚度,有关厚度从0~10m不等。煤矿开采中的重要工作就是巷道的施工,这就要求采取合理、高效的技术措施来保证煤矿生产的安全、平稳。随着技术水平的不断发展,促进矿井综合水平不断提升,一年生产百万吨、千万吨级的大型采场层出不穷,回采巷道的使用量大幅增加,矿井开采已经是矿井生产的关键环节,因此要做好矿井的巷道掘进工作,提升掘进的速度。本文从影响矿井掘进工艺的主要因素入手,分析并探讨了影响矿井掘进工艺的因素,并提供有效的解决对策。

关键词:煤矿巷道;挖掘技术;因素与对策

影响煤矿巷道挖掘技术的因素

矿井巷道挖掘是一项系统工程,涉及许多方面的问题,其中涉及建设方和管理者、技术设备、生产技术、安全等诸多方面。文章对矿井巷道挖掘中的各种因素进行分析,对有关因素进行归纳,内容如下:

(一)人的要素

有关施工人员的培训,没有参与的工程就不可能成功。不管是完全自动化的,还是完全手工的,煤矿工人都是关键的要素,他们在施工中扮演着主动的角色,超越了其他的一切,这一要素包括以下几方面:

首先,是职工的质量。施工人员的作业技术和安全观念是最关键的问题。劳动者的主体是高学历、高技术技能、具有生产积极性、接受安全教育[1]。但因为工程建设中的工人的技术能力低下,无法顺利地进行工作。矿山井巷的施工受到很多因素制约,比如施工人员不遵守施工规范、知识水平较低、不熟悉生产过程、不熟悉机械设备、不熟练作业等。在矿山施工中,要注重新技术新工艺的引入和应用,强化管理。

其次,是监管人的能力。特别是基层监管的技术能力、组织能力、管理能力、培训能力等,对于现场管理工作尤为关键。而在实际工作中,煤矿巷道施工工艺规范和技术文件的质量不高,缺少指导意义;不完善的管理制度,缺乏有效的场地管理,或制定的管理体系没有被严格的实施;技术工人专业水平低、巷道施工设计不合理、施工技术不完善、支护结构不合理等问题,都会给施工造成安全隐患,制约了施工的顺利进行。

(二)施工机械及工艺条件

首先是机器。钻孔、爆破、运输是巷道建设中的重要环节,钻孔及运输设备的选择与运用,将直接影响到巷道的开挖速率,研制高效经济的凿岩机已迫在眉睫。随着矿井机械化技术的发展,矿井的规模越来越大,对矿井的开发利用也越来越迫切。单臂式挖掘机在我国的几个工程中已被应用于多个项目,而从我国现有的钻岩机使用情况来看,大多还处于第一代、第二代水平,属于气腿部凿岩机或半水力凿岩机。

其次是装载。科技发展对施工设备的需求越来越重要,砂岩施工占平巷施工周期为30%~50%,在我国已基本达到了机械化施工。到现在,我国的工程建设中,运输机械分为4个升级期,从装岩性来说,总体的发展趋向是从低效装卸设备带动不连续出砟装备的匹配,向高效能的持续出砟设备发展,即以持续工作的钳或立爪装载机配皮带转载机及矿车,或者是采用的无轨式铲式挖掘机出砟,其能使掘进工效提高一到两成,采准时间缩短75%~80%。

(三)施工场地的安全

首先,自然的因素影响。比如巷道突水、瓦斯、高地温、高压力下的岩体变形等,都会严重威胁到巷道的安全,通过相关的仪器(比如地磁、红外等)来监测工程的进展,并采取相应的安全措施,保证工程的安全,但不可避免地会对工程的进度产生不利作用。其次,是人类活动等。矿井施工中存在着各种复杂的工作环境、巷道中的灯光的不良影响,很可能造成煤矿的安全隐患。平巷掘进一般采用单桩开挖,工作台面狭小,人员、机器多,且空气品质差,特别是钻眼、出碴时更是如此。

二、矿井巷道施工工艺要素的技术对策

(一)加强矿井巷道施工人员职业技能的培养

强化建筑施工人员的技术技能训练,既要丰富建筑施工人员的专业理论,又要熟练地运用各种先进的机械设备对其进行维护、掌握维护技术,还要对建筑施工人员进行全面的培训,以提高他们的技能。针对目前国内矿井开采中出现的问题,对影响矿井的安全生产因素进行了探讨,并提出了相应的对策。培训工人在挖掘机械维护方面的技能,让他们对综掘机械的各种应用有更深刻的了解,真正提高矿井的掘进技术水平[7]。

(二)巷道支护技术的改进

为了确保矿井的安全,必须加强对矿井的技术与设备的研发和开发,加大资金投入力度,使矿井的施工质量得到有效保障。当前,由于矿井开挖效率低,资源浪费严重,对煤矿巷道开挖施工影响较大,必须加强煤矿巷道施工技术的研发,使其向现代化方向发展。在煤矿巷道施工中,进一步完善标准,促进煤矿企业的安全生产,提升设备的主要功能,提升设备的自动化程度,使其在未来的发展中起着举足轻重的作用。由于煤矿巷道结构的突变,会对煤矿巷道的掘进速率产生不利影响,因此,在矿井施工中,必须不断加强对矿井安全技术的研究[8]。

(三)强化组织的管理

煤矿企业要强化组织与管理,在组织与经营中,严格遵循领导的规定,强化施工各个环节,实行全程监控,确保施工工艺的正常进行。在矿井掘进作业过程中,必须按照作业规程和循环图标要求,通过人力物力和技术装备合理配置,使各项作业过程能得到全面、有效地实施,确保了矿井的正常开采。在这一背景下,本文着重从煤矿开采中的安全、有效的角度出发,进行了深入的剖析和探讨,合理、标准化的生产流程,确保了矿井生产的整体、快捷、安全。有效地推进了矿井生产,实现了良好的经济、社会效益。

(四)选择科学合理的掘进方式

在选择掘进方式上,应当保证其科学性、正确性,保证施工的安全性。在实际的支护过程中,巷道的挖掘技术具有重要的作用,一方面可以提升施工作业的工作效率,使得巷道掘进技术与支护技术能够在煤炭开采过程中,满足其具体要求。而从目前的现状来看,在进行施工的过程中施工作业的方式十分丰富,其中包括了交叉作业、顺序作业等方式。但是,在进行项目施工时,施工人员还需要根据实际的情况(精准的地质勘测数据、巷道的真实长度)调整开采施工作业设备的工作方式,并且还要按照不同情况灵活对机器设备进行科学合理的选择。

三、结语

加强矿井巷道掘进速度,运用先进的技术,确保矿井掘进的安全性、可靠性、稳定性,提高矿井掘进水平,加强工人技术技能的训练,实行科学化、标准化的循环操作,并对煤矿进行综合整治,并根据我国煤矿的地质特征,采取较前沿煤矿的巷道开挖技术,确保煤矿正常生产和生产安全,才能实现可持续发展。

参考文献:

[1]武凯.煤矿巷道快速掘进影响因素分析与对策[J].当代化工研究,2022(15):10⁃12.

[2]张伟.煤矿巷道掘进速度影响因素与对策分析[J].能源与节能,2022(04):43⁃45.

[3]柳阳.煤矿巷道掘进速度影响因素与对策研究[J].矿业装备,2022(02):164⁃165.

[4]武岳阳.煤矿巷道掘进速度影响因素分析与对策[J].矿业装备,2022(02):188⁃189.

[5]刘听.煤矿巷道采煤快速掘进的影响因素及对策研究[J].能源与节能,2021(12):20⁃21+25.

[6]赵中伟.煤矿巷道掘进速度的影响因素及提高[J].能源与节能,2021(11):140⁃141.

[7]程召锋.煤矿巷道掘进速度影响因素分析与对策[J].能源与节能,2021(09):22⁃23.