煤巷快速掘进技术的应用效果分析与总结

李洪晶

摘 要：煤矿巷道的掘进技术是煤矿开采的主要环节，煤矿巷道掘进速度决定煤矿的开采效率，但井下恶劣的作业环境，特别是煤层薄厚程度不一样，对巷道的掘进速度产生不同的影響，加强对煤矿快速掘进技术的创新和研究，促进煤矿安全发展，降低劳动强度实现安全可靠的生产目的，本文主要对目前煤矿巷道中常见的快速掘进技术进行分析总结，分析该技术在巷道掘进中的具体实施情况，总结影响巷道掘进的因素并提出相应的对策。

关键词：快速掘；巷道掘进；现状；制约因素

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.06.062

1 煤矿巷道快速掘进技术发展现状

我国对矿井的巷道技术进行改进，在煤层中开拓巷道和布置巷道，目前我国煤矿企业采用的掘进方式有煤巷综合机械化掘进技术、连续采煤机和掘锚机组一体化掘进技术三种，其中煤巷综合机械化掘进技术也就是综掘技术大部分应用在煤矿企业中，尽管我国煤巷掘进技术已经逐渐成熟，但与发达国家相比仍然存在一定的差距，我们需要在机械掘进和掘进速度技术等方面加大研究力度。煤矿开采深度的不断增加，地质条件的差异给快速掘进技术带来了诸多困难，特别是在煤矿巷道掘进过程中，支护的时间比巷道掘进的时间要长，为有效提高巷道掘进速度，需要技术人员加强对巷道掘进速度的研究。

（1）掘锚机组掘进技术是将采煤机和锚杆钻机结合成一体，采用一台设备就可以进行采掘和支护，达到支护和掘进一体的目的，在开采中实行巷道掘进的同时进行支护达到提高掘进速度的目的，但该技术结构复杂，组装困难，在落煤时容易引发震动，对顶板的稳定性有很高的要求。

（2）连续采煤机与独立锚杆配套掘进技术，在掘进作业中主要依靠采煤机完成，支护依靠锚杆钻车完成，两者交替出现在施工巷道中，采煤机连续作业在转向下一个巷道时锚杆钻车进入巷道实施支护。该技术巷道为多巷道，需要反复调动采煤机，巷道多投入的成本较高，维护困难。在我国使用广泛的技术为悬臂式掘进机配合人工锚杆钻机掘进技术，该技术是在掘进后利用人工将单体锚杆钻机移动到下一个巷道中，该技术无法实现掘进和支护同时进行，耗时长工作量大，延长成巷时间。

2 我国煤巷常用快速掘进技术

2.1 选择性能较好的掘进设备

掘进机是快速掘进技术的主要设备，煤矿巷道的掘进效率以掘进工作为基础，选择性能良好的掘进设备要根据施工现场的条件及周边的环境，特别是在井下恶劣的作业环境和煤层冲击较大的巷道，要对掘进设备的性能进行分析筛选，把好质量关，选用先进的掘进设备，选择独立部件的齿轮转动装置，简化机械的结构，提高设备使用的可靠性，从而达到保障机器性能稳定的目的。快速掘进技术需要的另一个关键设备是悬臂式掘进机，在完成巷道的掘进岩层后采用悬臂式掘进机破碎煤岩达到落煤的目的，输送机运走碎煤完成掘进工作。

2.2 提高设备综合配套能力

在煤巷的快速掘进过程中由于煤巷的掘进效率低或机械发挥作用不充分影响煤矿生产，与设备综合配套能力有较大的关系，在巷道掘进系统中配套环节较多，因此要提高巷道掘进的速度，充分发挥机械化的作用就需要重视设备配套的能力，尤其是设备在支护和运输方面的能力，解决好对综掘设备和支护的配套能力，可以充分发挥设备的机械化作用。在进行巷道支护时要根据巷道的地质条件采用锚杆支护技术，该技术可以保障巷道的支护效果，可以改变掘进机与锚杆安装不平衡的情况。

2.3 推动掘锚一体化技术和连续采煤机的应用

在开采过程中单独使用采掘机或单独使用锚杆机钻都不能满足快速掘进的需要，在快速掘进中要实现掘进与支护的平衡才能保障快速掘进，掘锚一体化技术是实现高产高效的理想技术。连续采煤机与锚杆支护配合使用可以提高掘进的效率，是实现高产高效的配套技术，因此在井下环境适合的情况下推动连续采煤机的使用。

3 影响煤巷快速掘进的因素

（1）在进行巷道掘进过程中，巷道岩层的稳定性会直接影响实际的掘进速度，施工巷道若为硬煤层，会损耗设备零件，增加快速掘进的难度，加上巷道中瓦斯或粉尘等有害气体的含量较高，对施工造成一定的难度，因此在开采时根据井下的地质条件，选择合适的煤层开采，预防事故的发生。

（2）目前我国采用的快速掘进技术与世界先进技术仍然存在一定的差距，特别是对悬臂式掘进机的研发缺乏独立的技术，是企业掘进设备发展的弊端；巷道的掘进施工时，支护需要耗费大量的时间，支护技术的落后影响了我国巷道的掘进速度，加上多数企业职工在上岗前未经过专业的培训，不熟悉设备的操作流程，忽视对设备的保养维修，当出现故障时无法及时排除故障，需要从厂家调专家处理，影响施工进度，造成工程的滞后。

4 煤巷快速掘进技术优化措施

（1）针对巷道不同的地质条件，应加强探索勘探方法，做好勘探工作，选择煤层条件较好的煤层，尽量克服地质条件带来的影响，采用先进的科学技术综合勘探将要开采的区域，因地制宜。重视国外的先进技术和经验，不断探索和创新煤矿掘进机械设备，引入新技术和设备，并做好人员的专业职能培训，邀请相关工作人员进行现场的培训和知道，提高员工的操作能力。

（2）加强现场的施工管理和调度。加强现场的生产管理，对管理人员和操作人员进行合理的培训，在施工时组织综合施工队伍，将掘进、支护和运输等作业人员统一到一个队伍里实行统一指挥，责任到人，在各自的岗位上完成各自的任务，确保各个部门之间的相互配合，当发生施工事故时及时行动，缩短事故的影响范围和实践，保障井下开采的顺利进行。

5 结束语

煤矿开采掘进速度的快慢直接影响煤矿的开采效率，尽管我国与发达国家相比仍然存在一定的差距，但我们只要重视快速掘进工艺的改进，学习先进技术，倡导自主研发，提高自身煤矿巷道快速掘进的水平，才能保障企业实现高产高效的目标。

参考文献：

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