煤矿岩巷安全高效掘进技术现状与展望

王忠华

摘要：煤炭开采技术的不断变革，使得煤炭开采的装备也越来越先进。在掘进技术与设备的支撑下，我国煤炭产值不断升高。但是我国的煤炭开采依然面临着高风险的安全隐患，需要针对我国煤矿开发和掘进技术的现状，积极解决矿井开采中岩巷掘进中的效率和安全问题。煤矿岩巷掘进技术的落后以及掘进设备的陈旧老化是导致安全隐患的直接原因，故而煤矿开采技术与掘进技术的变革是解决安全问题的重要出发点。本文主要分析探讨了煤矿岩巷安全高效掘进技术现状与展望情况，以供参阅。

关键词：煤矿岩巷;掘进技术;现状;展望

为了满足日益增长的民众和国家发展对能源的需求，煤炭的开采量正逐步加大。为了保证开采过程中的效率和施工的安全性，就要着重对开采的技术进行不断的提高和改善。当前阶段，我国的煤炭开采技术和装备经过长期的发展已经取得了一定成就。在掘进技术和设备方面，虽然我国目前的煤炭产值越来越高，依靠相对完善的煤矿岩巷掘进技术体系，能够获得不错的开采效率。但在现实情况中，煤矿中仍然存在着不合理利用开采技术的问题。这严重威胁了煤矿开采和掘进过程中的安全性和施工效率。为了避免落后的煤矿掘进技术和陈旧的掘进装备给生产过程带来安全隐患，需要对于这些问题集中的分析并给出相应的解决办法，确保煤矿开采的安全与效率。改变传统的煤矿开采方式，促进煤矿掘进技术的可持续发展。

1岩巷安全高效掘进技术概述

（1）掘进技术的分类。随着矿井模式设计的改革，掘进技术也在随之提升。通常来说，掘进技术的分类分为三种。第一种是煤巷掘进，这个过程主要针对煤炭回采在这个过程中需要严格控制煤层的支撑能为，防止煤层的塌陷造成煤巷的闭塞引发事故大多故煤矿中，煤巷掘进的比例是最高的。第二种是岩巷掘进，岩巷掘进的直接目的是为了开辟安全的煤炭回采通道，同时提升空间和安全支撑。第三种是混合式掘进，煤岩混合的掘进过程比较复杂，它既不能像岩巷掘进那样只考虑岩巷的稳定性，也不能像煤巷进行仅考虑回采需要，混合掘进的过程中需要注意煤炭与岩层的分离。（2）岩巷掘进方法的分类。一是综合机械掘进方式，这种方式对掘进的机械设备有较高的要求，成本较大，一般适用在国有大型煤矿中;二是掘锚式的掘进方式，这种方式的特点是使用的设备包括悬臂式的掘进机，并且一般伴随着大规模的掘进支护机制。二是连续型的一体化流水线，这种方式一般是进行交叉换位施工，并且采用连续采煤机。

2岩巷安全高效掘进的实践与展望

岩巷掘进在传统的方法与技术中存在诸多矛盾，最典型的是打孔数与掘进进速之间的矛盾。为了解决这一矛盾，掘进技术不断进行实践探索，提出了比较适用的综掘法，综掘法在解决进尺与岩巷成型的矛盾外还保障了岩巷掘进的高效和安全性。

2.1重型煤矿巷道掘进机

重型的煤矿巷道掘进机对于我国来说一直是一个困境般的存在，从过去的单纯引进，到引进后的详细研究和实践探索，再到现阶段的自主创新，我国在煤炭开采巷道掘进方面的大型机械研发程度已经取得了一定的进展。这也是综掘法实践取得的有效成果之一。当前已经实现国产化的EBJ-120tp型巷道掘进机已经具备完全自主知识产权，并且能够在煤矿的巷道掘进中充分的发挥其安全、稳定的性能。在很长一段时期内，重型的煤矿巷道掘进设备一直是我国煤矿掘进技术发展的主要限制因素。而伴随多年来我国科技实力的快速发展，现在的机械自动化领域技术已经运用在煤矿巷道掘进当中。大型掘进设备的零部件制造和核心技术都已经实现国产化，使其使用寿命和使用效率都得到了一定保证。

2.2煤矿岩巷安全高效掘进技术展望

安全、高效这是岩巷掘进技术不断追求的目标，也将是煤炭行业发展必须遵循的方向。随着我国经济产值总量的不断上升，煤炭能源贡献的经济比重越来越大。岩巷掘进技术的发展和掘进装备的使用能力是煤炭安全高效生产的关键要素。煤矿的开采技术归根结底是矿井巷道的掘进和煤层勘探，高效的掘进技术是煤炭回采速率的重要保障。在大型机械的辅助下，煤炭回采的效率越来越高，也为煤矿采掘的技术创新提供了有力的设备支撑。未来高效安全的岩巷掘进技术将会在岩层爆破，综掘法技术的提升以及系统管理上不断突破。爆破的重点体现在钻眼和成型设计的问题上，特别是大断面的岩巷中精细爆破技术的突破将会很大程度上提高岩巷掘进的安全性。综掘法上需要提升的是切割技术和掘进技术的综合作用上，新型的自动控制技术和截割技术将会在岩巷掘进中发挥巨大的作用。在管理问题上，随着科学化的生产理论和科学管理的方法得以落实，系统的分层管理能够有效避免安全风险的发生，同时也能够对紧急事件作出合理的预判，在事故处理中发挥更加高效的疏导和指挥作用。

2.3掘进管理系统更加安全高效

掘进效率和速率及质量不仅受掘进技术、施工工艺的影响，还受管理系统的影响。安全高效的管理系统可以为安全高效掘进技术提供坚实的基础，促进掘进技术向更加安全、更加高效的方向发展。此外，掘进工作的系统管理可以为安全高效掘进提供制度上的保护，使掘进技术与创新的管理制度及时相适应。在掘进的过程之中，进一步加强对于机械设备的管理，在提高掘进机械化程度的同时确保机械设备的安全使用，从而有效地保证相关的机械设备的科学应用。

3结束语

总而言之，煤炭总需求量的增加，直接增加了煤炭开采的工作量，对煤炭开采的效率、质量都提出了新的要求，这就很容易导致采掘失衡和采掘之间很难达到应有的平衡，阻碍了煤矿开采的顺利实施。因此，越来越多的煤矿开采企业将提升企业效益的重点放在解决这两者之间的矛盾上，对煤矿巷道掘进技术进行探索和创新。在整个掘进作业中，掘进工程要想得以顺利实施，离不开高性能的切割技术。所以在未来煤矿巷道掘进的发展中，研究设计出更加科学合理的切割技术和切割设备是重中之重。

参考文献：

[1]李联.我国煤矿岩巷安全高效掘进技术现状与展望[J].科学技术创新.2018（17）.

[2]高明亮.煤矿岩巷安全高效掘进技术现状与展望[J].機械管理开发.2017（12）.

[3]冯建君.我国煤矿岩巷安全高效掘进技术现状与展望[J].山东工业技术.2016（04）.

（作者单位：兖州煤业股份有限公司南屯煤矿普掘工区）