煤矿高效掘进技术研究分析

王 鑫

（阳煤集团寿阳开元矿业有限责任公司，山西 寿阳 045400）

引言

煤炭作为经济生活中的重要能源，在我国能源储备和能源利用方面有着重要的作用。因此，怎样利用先进的技术高效进行煤炭能源的开发尤为重要。随着技术不断的革新，技术设备不断的发展，我国煤炭开采技术取得了很大的进展。

1 煤炭掘进技术概述

1.1 大断面煤炭高效采掘机

我国机械综合采煤技术在20世纪70年代开始发展，初期我国采煤机装机功率小、输出牵引力较小、牵引速度低、自动切口差，经常出现故障问题［1］。20世纪80年代我国采煤机快速发展起来，采煤机的技术也得到了重视。大部件可通用并且适合不同的煤层、各种元部件的开发推广，增加工作的可靠性，保证了机器的正常运作。20世纪90年代，采煤机技术进入电牵引时代，多电机驱动横向布置的总体结构成为电牵引采煤机的主流，而且液压紧固技术的发展取得了较大的成功。

在连续采掘机掘进技术工作中，设备的工作面是通过一种间接运输方式进行运作，通过运煤车、梭车等技术设备对煤层进行运输和传送，达到对工作面的配置。而另一种方式是连续的运输方式，通过这种方式可以在进行煤炭采掘的同时把煤炭进行运输，运用一些机械设备，如：连续采煤机、碎煤机等，这样的方式节省了大量的时间，保证了在采煤的过程中可以不断地对煤炭进行开采，节省了大量的时间和精力，使得煤炭的开采更加高效，符合现阶段煤炭开采的技术革新的要求［2］。

通过高效掘进技术证明，这种技术可以满足现阶段采煤的高效需求，能够不断推进煤炭开采，使得煤炭的开采技术可以节省大量的人力物力，能够提高目前国内较为落后的煤炭开采技术。但是这种方式的使用也有一定的限制，一般只有在煤层较好的条件下才可以使用。

1.2 岩巷综合机械化掘进

煤巷综合掘进技术开始于20世纪90年代，是一种较为新型的掘进技术，这项技术的应用范围较为广泛，可以适应不同的煤层，是一种运用较广的技术。一般来讲现阶段的岩巷综合机械化的掘进技术分为三种：连续采煤机和锚杆钻车技术相结合的流水线作业；掘锚机组掘锚一体化掘进；单体锚杆钻机与悬臂式掘进机配套作业线。这三种技术目前在我国都有使用，它们的方法都是以爆破为主。一般较为常用的是钻爆技术，比如较为常见的气腿式的凿岩机配笆斗或者是铲斗式的作业线、全液压的配侧卸装岩机作业线，这些都是较为常用的方式［3］。

1.2.1 全岩巷重型悬臂式掘进机掘进技术

这种方式的掘进技术因为需要在大的断面上进行实验，因此在我国没有大规模的使用，只是处在技术的试验阶段，因为国内使用的切割机在进行岩石厚度切割的时候技术不能达到要求，在进行较为复杂、岩石厚度较多的情况下，极易出现问题，造成工作效率的低下。有的较为先进的掘进机在国外已经投入使用并取得了一定的成绩，因此，中国也引进了相关的机器设备对目前我国的这些效率低下的设备进行了改造。通过实践表明，这些引进的设备在进行煤炭开采的过程中确实有其自身的优势，一般表现为掘进速度较快、故障少、性能稳定，极大地提高了工作效率。

1.2.2 全液压钻车配侧卸装岩机岩巷高效掘进技术

我国大断面岩巷快速高效机械化综合配套作业线以CMJ17履带式全液压钻车配ZC－3履带式侧卸装岩机为代表，在岩巷掘进中取得了较好的成绩。CMJ17履带式全液压钻车主要优点：

1）运用双臂凿岩，工作的速度较快、效率高，凿岩速度可达0.8～2.0m／min；

2）设备较为先进，特别是液压系统设有凿岩机自动返回及防卡钎装置，能够便捷操作，较之传统的方式更加便捷；

3）机械设备本身较小，而且机构方面进行了改进，因此运行更加机动灵活，采用履带行走方式，工作稳定，爬坡能力强，对工作面、顶板、侧帮、底板均能全断面凿岩作业；

4）采用模块式结构，拆装方便，动力单一化，能耗低，噪音低，可大幅度改善工作环境，提高施工效率和施工质量。

2 高效掘进方面存在的问题及解决方案

1）技术实力不强。目前我国在煤炭掘进技术方面取得了一些成绩，但是与国外先进技术相比还是存在的一定差距，创新能力不强。因此，在以后的发展过程中，要积极地引进国外先进技术，并结合我国的实际情况进行合理开发。增加本身的自主创新能力，开展技术交流活动，同时国家要加强在这一方面的引导，对于积极进行技术革新的单位给予相关的奖励，用行动证明国家对技术研发的重视程度，促进煤炭开采技术的发展。

2）安全生产重视程度不够。由于煤炭矿井事故频发，国家对煤炭开采的安全问题进行了相关的规定，但是在实际工作中，相关工作人员并没有重视起来，还是存在操作不规范的情况。因此，针对这种情况，应该积极地开展相关的宣传活动，时时将安全生产放在首位。各单位制定相关的工作规章，对于规章规定的内容严格执行，发现操作不规范的现象严格按照规定进行处罚。

3）制定管理的标准。现阶段的煤炭掘进技术的标准核定较低，已经不能满足生产水平较高的技术要求。如果还是采用较为落后的采掘标准，会给煤炭掘进技术的长久发展带来影响。因此，应该加强对各煤矿掘进技术标准的改进。在进行管理的同时应该制定各项规章细则，建立高标准的执行方式，使得员工能够在工作岗位上严格执行自己的职责。在进行员工的内部控制过程中，设立完整科学的评估体系，对优秀员工进行适当奖励，对于犯错误的员工进行适当惩罚，保证日常工作的展开。要做到严格按照规章制度办事，不能使相关的规章制度形同虚设。同时可以开展不同形式的表彰活动，通过榜样、工作模范的带动作用，使得员工能够积极地投身到工作中去，发挥自己的主观能动性，保证自己工作的质量［4］。再次，因为本身煤炭的开采就是较为危险的行业，因此，更加要注意把安全放在首位，不断地在员工中开展安全教育工作，把工作流程中的安全注意事项不定时地及时发放给员工，在管理中务必做到精确认真，保证员工日常工作的安全工作。在对员工进行管理的过程中也要不断地发现规章制度的漏洞，及时进行改进。

3 结语

煤炭作为与日常经济生活息息相关的重要能源，而且是不可再生资源，它的重要性不言而喻。因此，如何利用新型管理方法和新型技术设备获得更大的开采效果，是目前急需要解决的问题。但是我国目前的煤炭开采技术并不成熟，还是存在着一定的问题，和发达国家的技术水平存在一定的差距。在以后的煤炭掘进技术发展过程中，要积极地对相关技术进行改造，同时把安全生产放在首位，应用煤炭掘进技术进行高效生产，从而发展到一个新的高度。

［1］ 王金豹.综掘工作面安全高效快速掘进技术探析［J］.中州煤炭，2010（4）：90－91.

［2］ 姜福兴，耿殿明，宋振骐.基于可持续发展的“绿色矿区模式”［J］.科技导报，2012，20（2）：54－56.

［3］ 刘栋.煤矿掘进迎头过断层技术探讨［J］.枣庄矿业集团中兴建安工程公司第三工程处，2010（8）：53.

［4］ 张东明.岩石变形局部化及失稳破坏的理论与实验研究［D］.重庆：重庆大学博士学位论文，2004：147－153.