如何提高煤矿井巷掘进效率及质量

王炳超

平顶山天安煤业香山矿有限公司 河南平顶山 467000

随着开采技术的改善，煤矿的生产效率越来越高，对煤矿井巷的需求量越来越大。由于掘进的速度低于煤层开采的速度，这很容易导致在煤矿开采过程中出现采掘接替紧张的问题。采掘接替紧张几乎是所有煤矿都遇到的严重问题，因此，提高矿井的井巷掘进效率和质量显得尤为重要。

1 煤矿井巷掘进工程建设存在的问题分析

建筑工程方面的问题对于煤矿生产的影响是深远的，但是实际生产中由于存在各种各样的问题，出现了建筑工程中许多质量问题。这些问题不仅会降低生产效率、影响生产进度，长远看来对生产安全性构成了威胁，埋下了隐患。例如煤矿建筑工程中的支护设备的质量较差，巷道底部的支护厚度不够、强度不够，根本上来讲这是建造过程中的偷工减料造成的。与此同时存在的质量问题还包括混凝土的施工不到位、施工单位对工程的养护工作不到位，以及其他的质量通病。表现在生产中就是墙体存在裂缝、漏水、防腐层破损等施工不精细和不按照规定施工的现象。此外，还存在掘进设备的质量问题，在煤矿井下掘进工程中，随着开采深度的增加，施工环境和设备工作的状态都有所改变，掘进设备在进行开采过程中的施工难度也有所增加。由于设备养护和维修工作不到位、监管工作不及时造成的掘进设备损坏，降低了设备的工作效率，也缩短了设备的使用寿命。如何提高设备的运行性能是提高生产效率的重要途径，也是一项综合性的工作，需要管理制度、管理人员、技术人员的共同努力，更复杂的影响因素决定了在这一环节出现问题的概率大大增加。在更加严格的高深度采煤层开采，需要面对更严峻的高温和压力环境，容易对设备以及电气设备的控制系统造成一定程度损伤，甚至严重时烧毁发电机、使整个井巷掘进的电气系统瘫痪[1]。

2 煤矿井巷工程质量控制策略

2.1 做好开工前的准备工作

做好地质勘查，包括地质水文、岩石结构、煤层分布、瓦斯和地下水等的勘察，结合掌握的地质结构资料，对当地的施工环境进行充分的论证和分析，为正式的生产提供参考。有了详实细致的地质勘查数据，不难确定掘进工作的重点和难点，对于正式开采中快捷高效地处理突发问题起到铺垫作用。预测掘进过程中可能出现的不良状况、拿出有效的应对方案，为高效的掘进工作做好基础的规划工作。掘进循环进度和循环次数是紧密关联、相互制约的，循环期内的工作量和所需的时间也就确定了，确定掘进协调交叉作业的工序非常必要。合理的循环作业方式、进度和时间是提升掘进效率和质量的坚实基础。安全和质量为根本、效率优先、兼顾工作环境和职工任务的作业方法也是在不断的调整中得到完善和进步的[2]。

2.2 提高掘进设备水平

做好施工制度管理，对于工程进度、作业时间和作业方式等的选择应当结合实际情况灵活选择。且应当结合设备水平、现有技术，以及工程任务和地质条件、掘进面施工条件等，考虑效率和质量，进行均衡抉择。在进行施工制度的制定和完善时，应当以安全生产为核心内容，在此基础上探索提高设备运行效率、提高员工管理效率的方式方法。做到根据任务指标合理调整工程进度，均衡工程进度和工程质量。煤矿开采过程中，设备的管理和维护也是一项必要的工作，这离不开企业完善的设备管理制度，也对相关的管理和考核制度提出了更高的要求。对于煤矿掘进设备的科学化和规范化管理，需要从小处入手。进而完善管理制度[3]。

2.3 掘进过程中局部冒顶的预防

掘进过程中遇到冒顶事故发生必将造成安全问题、导致生产的损失。而在局部冒顶事故发生前会以一些预兆告诉工人：顶板裂隙增大、数量增多，“敲帮问顶”伴随不正常的声音出现；顶板裂隙出现卡矸石、伴随掉碴的现象，并且一般是体积越来越大、现象越来越明显。应对局部冒顶主要是做好排查和预防工作，即需要密切关注局部冒顶的预兆，还需要有其他的预防手段：做好顶板和井巷边缘支护，支护工作不能滞后；根据现有地质资料优化支护设计，做好支护方式的合理布置，确保支护质量强度的合格；对于施工材料要严格把控，不合格的支护材料和配套设备的检查和维护工作不能掉以轻心。要想更大程度地提高生产效率，还需要配备额外的观测设备以完善观测和预防制度[4]。

2.4 爆破事故的防范

除采用综合机械化掘进设备掘进外，爆破作业也是掘进环节中的重要一环，在不同的地质状况下使用不同的掘进工艺，确保爆破的合理和可行。凿岩机打眼常常出现风、水管飞出伤人；浮石松动震落威胁工作人员安全、钢钎打入盲炮孔，哑炮爆炸伤人等。为了尽可能避免爆破事故造成井巷掘进效率，需要进行以下的有效预防措施。这既需要借鉴已有的经验，又需要结合施工的实际情况，采取必要的措施进行预防。第一，检查工作面空间有无松动浮石、支架是否牢固可靠，出现破损和异常现象时必须及时进行维修或更换。炮眼深度以1．5～-2 米为适宜深度，2-3．5 米为中深度爆破，确定爆破程度有利于施工速度的提升；第二，减少炮眼开口的进气量，通过调整钎子、风钻、钻架的位置大致在同一垂直面上，保证炮眼平直；第三，禁止打干眼，先开水后开风，停钻时先停风后停水，控制适量用水，减少粉尘的出现[5]。

3 结语

综上所述，煤炭资源在我国丰富的矿藏资源中占有重要的地位，对我国的经济发展和社会发展的重要作用不言而喻。提高煤矿的井巷掘进效率是促进煤矿企业提高生产效率、促进煤矿行业健康发展的重要途径，也是社会发展的必然要求。而提升煤矿井巷掘进效率和质量是一个长期的任务，不仅需要创新生产方式和管理模式，还需要在实际生产中不断积累和完善。