煤矿高效掘进技术研究

程志鹏

【摘要】回采和掘进作为煤矿生产工作中非常重要的两个部分，同煤矿的质量和生产效率有极大的关系，其中掘进设备的先进性和技术水平直接关系着煤矿生产工作能否安全高效的进行，要想提高煤矿的生产效率就要求将高效掘进技术应用到掘进工作中。本文对我国煤矿高效掘进技术目前的使用状况进行了研究，描述了煤矿高效掘进技术对煤矿生产的重要性。

【关键词】煤矿;高效掘进技术;应用;研究

一、高效掘进技术研究价值

掘进技术指的是将回采煤炭资源通道直接打通，因为回采煤炭的通道需要反复使用，所以确保煤炭回采通道的稳固极为重要，而且高效安全的煤炭掘进技术为能够确保通道稳固的一项技术。

伴随现代化科技水平的稳步提升，高效的煤炭掘进技术也随之快速进步，掘进技术的种类也随之不断增加。然而从整体方面进行划分，高效的煤炭掘进技术重点分成三个类别，分别为煤岩混合技术、岩巷技术以及煤巷技术，本研究针对这三个类别掘进煤炭技术的现状与未来趋势加以重点研究分析。

二、高效掘进技术发展现状

（一）煤巷技术。煤巷技术重点包含三方面的掘进技术，分别为采煤机连续掘进技术、综合煤巷机械化煤炭掘进技术以及锚掘一体化煤炭掘进技术。采煤机连续掘进技术使用的重要工具是连续采煤工具，该项技术能够极大的降低煤矿开采的成本。综合煤巷机械化煤炭掘进技术使用的工具主要为悬臂形式的煤炭掘进机。通过有关部门的长期的研究开发，认识到现阶段我国使用的悬臂形式的煤炭掘进机在性能方面已经大幅得到提升，虽然在一定方面还落后于发达国家，但是经过研发人员的不懈努力，终将获得骄人的成果。锚掘一体化煤炭掘进技术主要结合了掘进技术与支护技术，使得煤炭掘进机的应用范围得以扩大，在很大程度上提升了掘进煤炭的质量与效果。

（二）岩巷技术。岩巷技术，就是岩巷上的掘进技术，其是一个多工序共同交替完成的掘进过程，主要可以分为破岩、装运和支护三大技术工序。当前的煤矿开采中，岩巷技术掘进一般会占到整个工程量的45%左右，在生产矿井中一般约占工程量的25%左右，可见岩巷技术的发展对于煤矿开采具有至关重要的影响。为了实现高效掘进，岩巷技术必须要确保每个工序的高效率运行，并将整个系统较好的协调连接起来。岩巷技术的应用对于岩巷掘进效率发挥着至关重要的作用，实践中主要采用爆破与机械形式施工，岩巷技术是一套较为复杂的程序，需要倍加重视。

（三）煤岩混合技术。煤炭和岩石混合在一起的地质形态是煤炭开采过程中经常遇到的一种，所以对于煤岩混合技术的研究显得尤为重要。现阶段，在此类煤矿区域应用最为频繁大的设备机械是悬臂式煤炭掘进机，在此方面我国对其进行了长期研究，煤炭掘进技术在该方面的水平相当高，甚至在部分方面已经超越了一些发达国家，处于世界领先水平。

三、高效掘进技术发展趋势

（一）煤巷技术。从煤炭掘进技术的安全高效方面与整体发展趋势出发，煤巷技術发展主要方向为研发锚掘一体化煤炭掘进技术与采煤机连续开采煤炭掘进技术，而且这两个发展趋势同样是我国高效的煤炭掘进技术发展方向。锚掘一体化煤炭掘进技术应用范围相当广泛，安全性能相对较高，这种煤炭掘进技术值得大力推广，提升该项技术的整体应用性能，能够在一定程度上提升我国煤炭掘进的技术水平。采煤机连续开采煤炭掘进技术发展的主要方向为提升自动化、机械化以及智能化水平，采煤机在连续自动运行的同时，还能够逐步拓宽煤炭掘进技术使用的范围，能够将该项技术应用到各类巷道煤炭掘进工作中，提升开采煤炭的挖掘效率。采煤机连续开采煤炭掘进技术在我国已经相对成熟，某些方面还处于世界领先水平，这项技术非常适合在国内全面推广使用。经过实践证明，应用采煤机连续开采煤炭掘进技术的优点突出，具有出煤快、适应能力强、效率高、安全可靠、效益好、用人少、投资少等优势。锚掘一体化煤炭掘进技术使用锚掘机组使得锚掘可以平行作业。锚掘一体化煤炭掘进技术应用范围广泛、支护效果绝佳，掘进效率得到进一步提升，该项技术是煤炭开采行业的一次革命，引起世界关注。

（二）岩巷技术。国内的岩巷技术经过相关专家长期的研究虽然取得了一定的成就，但是与一些发达国家作对比还有着一定的差距，尤其悬臂式重型煤炭掘进机的研究开发相对非常落后，功率非常小，完全不能满足日常开采煤炭作业的需要，这就使得我国岩巷技术发展趋势为提升悬臂式重型煤炭掘进机功率。这就表明，煤矿企业还应当全力发展整体断面煤炭掘进技术。岩巷技术对于岩石巷道掘进速率提升有着重要影响，此项技术重点包含爆破技术与支护技术。其中爆破技术的关键为爆破孔的选择，支护技术的关键为支护锚喷技术。其中支护技术更是重中之重，直接影响了巷道的服务期限、安全性能、经济效益以及支护速度。锚杆的选择尤为重要，选择适合型号的锚杆，按照操作规范合理安装。安装角度的合理性、锚垫板与岩面的融合程度以及注浆的饱满度，都将对锚杆固定的质量产生影响。岩巷矿道的支护技术伴随煤炭开采的深度，实现了从单一类型到多种强化类型联合发展的经历，支护的材料也由木材转变成钢筋混凝土，再转变成金属架支护与锚杆支护。锚喷支护存在经济合理、效率高、技术先进、速度快、安全可靠、稳定性强以及操作简便的优点，深受煤炭开采行业欢迎，应用范围得到不断推广。

（三）煤岩混合技术。第一，悬臂式重型煤炭掘进设备机械应用的整体性能需要得到大幅提升，朝向水平更高的智能化、自动化方面努力，极大的提升了煤炭掘进技术的安全性能，如此，在开采煤炭的时候，煤炭岩石混合的地貌、地质对于煤炭掘进工作产生的隐患将大幅度降低。第二，极大的提高了采煤机连续使用的性能，使其能够持续不断的运转，大幅提升煤炭开采的效率。另外，采煤机应用的性能同样将得到持续细化，进而确保采煤机能够在各种类型的地质环境中持续不断的使用。

四、结束语

综合来说，虽然国内煤炭行业掘进技术持续得到发展，然而与发达国家作对比仍然有着巨大差距。为此，我国煤矿企业应努力提升煤炭开采工作中的掘进技术，创新技术内容形式，促使技术发展，提升煤炭掘进技术智能化、自动化、机械化水平，并使之成为我国开采煤炭行业的发展要求与发展趋势。