煤矿开拓掘进工程快速施工技术研究

张成国

[摘要]掘进是煤矿生产的前提基础，对煤矿生产效益起着决定性作用。为了探讨煤矿开拓掘进技术，本文结合国内煤矿生产实际，对影响煤矿掘进速度的因素作详细分析，并在此基础上给出几点可强化煤矿掘进速度的方法，实现煤矿掘进工程的快速施工。

[关键词]煤矿；开拓掘进；快速施工；施工技术

煤矿经济是国民经济的重要组成部分，对国民经济的发展与退步有着重要影响。煤矿经济的发展取决于煤矿生产，而煤矿生产又以掘进为前提，所以说煤矿生产行业，只有做好了煤矿掘进，加快了掘进速度，煤矿生产工作才能开展得更加顺利，煤矿经济才能发展得更好。下面，笔者结合煤矿生产实际，对掘进在煤矿生产中的作用以及影响煤矿掘进速度的因素作详细分析，并给出相应的快速掘进措，以供参考。

一、掘进在煤矿生产中的作用

业内人士认为，煤矿生产，掘进先行。这说明掘进是煤矿生产的前提，煤矿生产工作的开展必须在掘进之后，先掘进，后生产。综观国内当前的煤矿生产实况，发现煤矿生产效益受煤矿掘进速度影响，掘进速度越快，煤矿生产进度与生产安全就越有保障，最终获得的生产效益就越高；反之，则生产安全受到影响，生产效益大幅度降低。因此推知，掘进不仅煤矿生产前提，还是煤矿安全生产的有力保障，掘进速度越快，煤矿生产就越安全。

二、影响煤矿快速掘进的因素分析

国内目前所使用的煤矿掘进方法为巷道掘进，该方法具有综合性特点，其掘进速度不仅取决于设备的科技含量，还取决于掘进工序。要提及的是，在巷道掘进中，不管选用何种掘进设备，只要进入掘进循环系统，设备的掘进速度都会受到影响，难以保持持续的快速掘进状态。对掘进设备在掘进循环系统中难以实现快速掘进的原因进行分析，发现其影响因素主要包括以下几个部分：

1、掘进设备的性能影响。掘进设备性能不高，或者设备本身存在质量问题是难以实现巷道快速掘进的原因之一。尽管我国目前的煤矿掘进与煤矿生产技术已经有了很的发展，各种性能优良、技术先进的掘进设备被不断引进、开发并应用，但与西方发达国家比起来，我国现有的掘进设备仍然存在性能不高、整体水平落后问题。掘进设备的集成化、智能化、数字控制化程度不足是导致设备无法实现快速掘进的主要原因。

2、掘进工艺不当。除了掘进设备性能方面的影响之外，掘进工艺使用不当或工艺落后也会减缓掘进速度，致使其无法实现快速掘进。相关资料显示，煤矿巷道掘进时，巷道支护施工所占据的时间比掘进施工占据的时间多得多，大约占了总时间的70%。后来随着巷道掘进工艺的改进，掘进后期的支护施工工艺得到了一定程度上的简化，适当减少了支护施工时间，但巷道掘进中支护施工与掘进作业的分离仍然会造成时间浪费，消耗大量的煤矿掘进时间，减缓掘进速度。另外，巷道掘进还会经常遇到矿井老化问题，如果矿井老化程度严重，需要先对矿井进行维修，确保安全后再实施掘进，这样更容易减缓巷道掘进速度，影响煤矿生产效益。

3、地质条件造成的影响。巷道掘进会遇到各种各样的地质，如果地质条件，或者说采矿工作面的煤岩硬度、涌水量、稳定情况不好，掘进工作就会受到影响。辨证来说，好的地质条件能为煤矿掘进创造一个号的工作环境，为巷道掘进安全与掘进速度提供保障，而坏的，复杂的地质条件会制约巷道掘进速度，影响巷道掘进安全。

4、掘进组织安排不到位，管理不当。煤矿巷道掘进速度以及掘进工作能否顺利开展，主要取决于施工组织安排，如果掘进前期人员安排、工作安排、设备配置等工作是否得当，如果安排得当，掘进工作的开展会变得顺利，反之則有可能受到影响。所以在煤矿掘进前期，务必要做好万全准备，保证巷道掘进组织安排到位，以此来提高巷道掘进速度，减少掘进时间的浪费。

三、巷道掘进快速施工技术分析

针对上述内容对掘进速度影响因素的分析，现结合巷道掘进施工实际，给出以下几点可行的快速掘进施工措施，详细如下：

1、大力应用超前地质探测技术。地质探测技术对煤矿企业极为重要。准确的测量工作能够保障实现煤矿企业设计目标，能够很好的解决煤矿企业在采煤生过程中出现的新的地质问题，因此，超前探测技术是煤矿企业巷道掘进安全最可靠准确的技术保障。煤矿超前地质探测可以利用钻探、物探及巷探等技术方法，探清煤层的采、掘头面安全距离范围内的地质构造、水文地质状况以及岩层等重要地质信息，预防误揭煤、误透老空老巷积水、误透构造水等现象，同时也能够预防发生瓦斯突出与突水事故，促进煤矿企业安全生产。当前，超前探测所采用的方式大约三种类型，即钻探、物探和巷探。煤矿企业应该结合自身特点，在煤矿采掘前对矿区地质进行超前探测。

2、不断改进掘进设备。掘进机是煤矿巷道采掘中的核心设备，其装备技术的优劣，直接关系到井下岩巷采掘安全度、速度与效率，不但要根据煤矿企业的采煤工作条件选择适的掘进机，同时在实践过程中，要针对掘进机出现的不足逐步进行创新与改造，为其长期稳定的连续创造良好的条件。掘进机的液压系统与与掘进机的电气系统要切实维护到位，为方便操作与维修，掘进机通常应用嵌装式的结构代替螺栓组式的结构来提高设备稳定运行。

3、不断改进的施工方法及施工工艺。这里的施工方法主要指掘进工艺。过去大量的巷道掘进实践证明，掘进如果只限常规方法，则不论如何改进，掘进速度都会受到一定影响。如果想要真正实现巷道掘进中快速施工，我们不妨换一个角度看待问题，从施工方法或掘进工艺入手，创新掘进工艺，研发并应用一些先进的、功能更强大的掘进技术，如深孔爆破。通过新掘进工艺，有效缩短掘进总时间，实现快速掘进。

4、加强劳动组织管理，加强施工组织管理。安全是任何一个企业生存和发展的基础和前提，更是煤矿生产的头等大事，是天字号工程。煤矿的第一要务是落实各级安监主管部门颁发的安全生产规程，在安全的前提下进行施工、采矿、掘进。另外，煤矿企业还要根据煤矿岩巷施工技术与机械设备现状，尽力实施多工序平行交叉作业业。对每个环节的工序的潜在能力仔细分析，合理的进行劳动组织管理，促进让各个工种协作性、衔接性以及作业循环性，注重过程控制，不断完善质量保证体系。同时，煤矿企业还要加强施工组织管理，在平行交叉作业规章制度上，在越高的机械化开采程度上，在综采工作面上等施工环节加强组织管理，提高综掘化水平。

四、结束语

综上所述，煤矿掘进是煤矿生产的前提，掘进速度越快，煤矿生产效益就提升得越快，反之则越低。本文通过对煤矿掘进快速施工技术的分析，指出创新掘进工艺、改进掘进设备、强化施工组织管理等方式可实现巷道快速、安全掘进，大幅度提高煤矿生产能力，促进煤矿经济可持续发展。

参考文献

[1]何涛，凌东启，牛鹏.青东矿井大断面井底煤仓快速施工技术[J].科技信息，2010（13）

[2]秦庆举，张亮，王华.探析岩巷快速掘进技术在祁东煤矿的应用[J].中国矿业，2012（07）

[3]明根永，周俊帆.大断面岩巷快速掘进技术在赵固二矿的应用[J].中州煤炭，2012（07）