巷道掘进制约因素分析及快速掘进措施研究

张健

摘要：文中对巷道掘进的影响因素进行分析阐述，并从超前地质勘探、巷道掘进设备、巷道掘进组织管理等方面提出了巷道快速掘进措施，最后在1216运巷掘中进行了具体应用，实现了巷道的安全快速掘进。

关键词：巷道掘进;技术措施;组织管理;巷道支护

井工开采是我国煤炭生产的主要方式，且我国煤炭赋存条件比较复杂，难以较为全面的掌握井下地质情况，且矿井巷道掘进地质环境较为复杂，巷道掘进的地质条件也在不断的变化，这些客观的地质条件决定了巷道掘进缓慢、巷道掘进难度高、巷道掘进安全性保证[1-3]。随着矿井技术的不断提升，矿井机械化水平得到显著提高，回采工作面的推进速度大幅提升，矿井煤炭产量日益增加，但是巷道掘进相关的技术以及设备却未能随着开采技术的增加大幅提升，制约着矿井高效生产[4-5]。因此，笔者对制约巷道掘进的因素进行分析，并提出一些有针对性的巷道快速掘进措施，以期能更好的促进矿井高效生产。

1 巷道掘进影响因素

巷道掘进影响因素多样且复杂，矿井管理、巷道掘进技术、设备、地质条件以及支护技术等都会对巷道的掘进造成影响。同时巷道掘进各个工序间的相互配合也会影响到巷道掘进，包括：巷道通风、运输、供电、供水、支护等等各个环节。

1.1 地质条件

煤矿井下地质条件复杂，对巷道掘进工作能起到较为明显的影响巷道掘进，地质条件良好时可以为巷道的快速掘进提供一个较好作业环境。地质条件复杂时会给巷道掘进带来严重的不利作用，借助相关设备，采取相应技术措施之后，巷道掘进才能继续，影响巷道的掘进。同时当巷道煤层中瓦斯含量较高时，保证掘进面瓦斯浓度以及煤层瓦斯突出危险性消除之后才可以掘进，不仅制约巷道掘进速度，而且增加巷道掘进成本。

1.2 掘进施工工艺

巷道掘进有关装备未能取得显著突破，巷道掘进工艺水平近些年来未能得到显著提升，根据有关统计数据，在巷道掘进过程，巷道支护时间能占据到整个巷道掘进时间的70%以上，巷道支护占用大量的巷道掘进时间，同时影响巷道掘进作业的连续。同时受到作业人员技术水平或者思想认识方面限制，掘进配套的设备保障及维护工作不到位，设备故障频发，也影响巷道掘进。

1.3 巷道掘进设备

随着科学技术的不断前进，现代化的巷道掘进设备已经在一些矿井中得到应用，巷道掘进的机械化程度有所提升，但是受到巷道掘进设备的适用条件限制，在矿井中的应用并不是十分广泛。研究可靠性高、适应性强、功率大以及自动化程度高的新型巷道掘进对促进巷道掘进效率具有显著的推动作用。

1.4 巷道掘進施工管理

部分矿井盲目扩大开采规模，提升煤炭产量，在矿井组织管理方面的工作却未能及时跟进，缺乏科学的管理，一定程度上制约矿井的发展，具体对巷道掘进来说，影响巷道的掘进速度以及掘进质量。不合理的管理组织管理，作业制度不规范会增加作业人员劳动强度，降低工作效率。

2 巷道快速掘进技术措施

为了实现矿井巷道快速掘进，应从巷道掘进技术、施工管理等方面入手，充分依靠科学技术，提高巷道掘进的机械化、自动化水平。完善巷道掘进管理，合理组织各项施工工序及作业方案，提高巷道掘进效率、掘进质量。

2.1 超前地质勘探

为了保证巷道掘进安全以及为巷道掘进提供必要的数据支撑，需要对拟掘进区域开展较为详细的地质勘探，以便为巷道掘进方案的制定提供指导。只有做好地质勘探才能保证制定的巷道掘进方案更符合现场实际，提升巷道的掘进速度及巷道掘进效率，保证巷道掘进安全。

2.2 巷道掘进设备

在对巷道进行掘进之前，选择合理的掘进工艺对保证巷道掘进效率及掘进质量有显著影响。完善巷道掘进设备的配套工作是实现巷道快速掘进的一个重要前提，设备的结构、适用性应与掘进面地质情况相对应，在对掘进设备进行改善同时需要不断的配套完善巷道掘进辅助设备，例如：供电、供水、压风、排水以及运输等。只有整个设备中各个系统均能有效运行，掘进设备才可以稳定工作，实现巷道的快速掘进。巷道综掘工艺流程如图1所示。

2.3 巷道掘进管理

科学的管理是实现巷道快速安全掘进的一个重要方面，随着巷道掘进机械设备应用广泛，对井下工作人员的操控技术要求也不断提升。为了有效提升巷道掘进效率，可以采用以工作岗位为核心的巷道掘进施工管理，同时强化对相关工作人员的技术教育，定期组织安全培训、技能培训，不断提升工作人员的操控能力、安全意识。同时为了巷道的快速掘进也可以采用平行作业方式，充分发挥巷道掘进潜力。

3 巷道快速掘进应用分析

1216运巷掘进过程中受到断层影响，巷道掘进缓慢，为了不影响后续回采作业接替，根据巷道掘进快速掘进理念制定相关措施，保证了巷道快速掘进。

3.1 巷道掘进配套设备

根据1216运巷掘进具体地质条件，采用悬臂式综掘机进行巷道掘进及转载工作，后续配套采用有性能优越的转载机、皮带输送机等，保证巷道运输工作高效开展。巷道支护时顶部锚杆采用风动锚杆机，增加了巷道支护效率，为巷道掘进赢取了时间。

3.2 合理制定施工组织

根据掘进面顶板情况，合理确定掘进进尺，巷道顶板破碎时每个循环进尺量控制在800mm以内;当巷道顶板价位稳定时，巷道每个循环进尺量提高1倍，增加至1600mm;并采用多循环作业方式。采用三班制作业方式，现场进行作业交接时进行1h交叉作业。巷道掘进各个施工工序之间采用顺序作业或者平行作业，提高工序间的衔接以及。

3.3 实行激励考核

根据矿井有关激励文件，根据巷道每月进尺量，制定合理的考核方案，根据进尺量以及巷道掘进质量进行奖惩，提高作业人员工作积极性。

4 总结

巷道掘进受到各种因素影响，采用有关巷道快速掘进技术措施可以增加掘进工作面的劳动效率，提升巷道的掘进速度。巷道掘进采用适合现场地质条件的掘进设备、合理制定施工方案以及施工组织，进行激励考核等可以提升巷道的掘进速度。

参考文献：

[1]张杰.煤矿掘进巷道超前支护方式的应用及选择[J/OL].当代化工研究，2019（02）：96-97.

[2]那凯.大断面煤巷快速掘进支护分析[J].能源与节能，2019 （02）：103-104+124.

[3]禹程.矿井大断面巷道快速掘进技术[J].能源与节能， 2019（02）：136-137.

[4]于洋.复杂条件巷道开口快速掘进与支护技术[J].江西煤炭科技，2019（01）：52-54.

[5]张学亮.岩巷快速掘进影响因素及工艺优化[J].矿业装备，2019（01）：38-39.