孙少军
郑州煤电股份有限公司告成煤矿 河南 郑州 452477
我国是一个矿产资源较为丰富的国家,尤其是煤矿资源,和许多发达国家相比都是有这一定优势的,煤炭开采是一项及具危险性,周期也比较长,且不适合露天开采的工作,这其中一部分原因也是由于煤炭中含有的一些化学物,会由于光照或者其他自然因素而破坏其内部分子结构,破坏煤炭的功能性[1],所以大部分的煤炭开采都是需要在地下进行,大部分的煤矿也都是采用地下建造的形式,因此这就对巷道挖掘技术有着非常高的要求。
施工组织科学性,施工管理规范性,完善性是掘进工程施工的质量保证,也是工程顺利进行的前提条件[2]。但是由于很多煤矿都是地处偏远的山村地区,往往实际开采和巷道掘进的时候,会选择当地的一些村民来进行施工操作,但是由于管理人员没有第一时间给这些临时的工人进行专业的安全培训和技术培训,导致安全隐患问题频频发生。再加上施工管理工作和监督工作做得到不到位,不全面,对于施工人员的操作规范性没有进行全面的监管,对于施工设备,施工机械等也缺少完善的监管机制和使用准则,这些都在一定程度上给巷道掘进工程带来了一些不利影响,而且也给施工现场和工作人员留下了一些安全隐患问题。
此外,由于我国工业生产步伐加快,导致对煤炭资源需求旺盛,但是煤炭是不可再生资源,毫无节制的开采最终会使得煤炭资源枯竭,所以近年来我国也在不断强调节约资源,避免过度开采,但是很多开发商,却一味的追求经济利益,在实际开采的时候只看着煤体的开采数量,没有真正的去制定科学合理的开采计划,企业过度重视产量,也会导致忽视施工管理问题,对施工工人的技术以及日常工作现场情况都缺失了相对完善的监管机制,没有健全的管理系统和管理机制,也没有一定的奖惩措施,这些都导致了工作人员自身的责任意识不高,施工操作行为不规范等情况的出现,这不仅会影响了巷道掘进工程的质量,同时也会因为缺乏对安全隐患的有效排查,给施工人员和企业带来了严重的安全隐患和财产损失问题[3]。
煤矿安全事故时有发生,我们也经常会在一些新闻媒体上看到一些相关的报道,所以煤矿的安全开采,安全施工也越来越受到政府和有关部门的重视[4]。由于煤炭资源都是分布在地下,在进行矿地勘察的时候必须要全面去了解周边和现场的地质结构、土壤情况,岩石层分布等情况,巷道所处位置以及其周边的的地质结构和环境的好坏会直接影响掘进工程的质量和进度,同时还要考虑到环境因素,有无暴雨、塌方情况的的发生,以及地下水涌量、煤岩硬度问题也都是直接影响着巷道掘进的主要因素,如果地质勘察人员在实际勘察中忽视了其中任何一项问题,都会给掘进工作带来一定的安全隐患,不仅要进行实地勘察,还需要的定期去对周边的地质情况进行勘察,要实时的监控气候、天气变化等问题,要有效杜绝水土流失、山体滑坡、塌方等重大灾害的发生,确保后续工作的顺利进行。
随着资源消耗的增加,煤炭开采力度越来越大,导致了我国矿产资源越来越少,但是工业的发展又需要煤炭资源的大力支持,在可持续发展战略的不断推动下,我国现在越来越重视资源的合理开采,以及循环利用的问题,但是由于我国的科学技术和一些西方发达国家相比还是处于相对落后的局面,尤其是在煤矿巷道掘进技术和工艺上还有着很大的提升空间[5]。现阶段大部分巷道掘进技术都没办法完全做到煤炭资源的有效开采和科学利用,技术的制约、人才的制约都直接制约着煤炭的合理开采,资源的有效利用。因此,相关企业应该重视先进技术的引进和发展,要不断提升掘进工艺水平,改完善施工技术,在确保施工质量的同时,还能够确保资源的合理开采,为企业的经济效益提供有效保障。
煤炭巷道掘进的施工设备也是直接影响其质量的一个主要的因素,有好的设备才能够有好的技术相匹配,而且煤矿巷道掘进也绝不是一项简单的工程,需要使用到的机器设备种类众多,如我国大部分的巷道挖掘施工中都会采用,单臂、双臂或者是三臂凿岩台车技术,来进行施工作业,但是现阶段我国悬臂技术上还存在着许多的不足之处,比如工作周期较长,循环耗时较大等问题,因此在设备上的不足之处也是影响了巷道掘进质量和安全性的又一个重要因素。再加上对设备的维护,检测,保管上都存在一些欠缺的地方,另外施工工作多处于地下作业,潮湿昏暗的的地下环境,很容易造成设备的损坏,或者导致一些机械零件因为受潮而无法使用等情况,而这些也都会直接影响设备的良好运作,不仅会影响质量,还会影响工期,给企业带来一些不必要的经济损失。
随着社会的不断发展和进步,煤炭开采行业,较过去也有了日新月异的变化,当今时代是信息化时代,智能化时代,传统的手工时代已经成为了过去,而且巷道掘进也从人工挖掘转变为了机器挖掘,这在一定程度上,大大的提升了工作效率,但是机器设备还是有相关的技术人员来进行操控,所以在减少人力资源,人力劳动的同时,也有了全新的技术需求,要求施工人员不仅具备专业和的知识和技术素养,还必须具备一定的工作经验和安全责任意识,但是实际上,相关高素质的全能型技术人才还比较稀缺,而且再加上一些传统技术人员受到思想观念的制约,没有学习的意识,也没有接受新观念,新思想和新技术的意识,导致自身的综合能力和素养无法得到提升,不仅阻碍了自身的发展,也制约了巷道掘进技术的发展,使得巷道掘进施工质量以及安全性能都没办法得到提升,阻碍和制约了煤矿企业的发展。
施工管理力度和管理水平是直接影响巷道掘进安全性和稳定性的主要因素,有关企业必须要重视施工现场管理,及时建立起完善的管理机制和管理体系,强化管理人员的责任意识,建立一支高水平、高素质的管理队伍全面监管施工进度和操作规范等问题,煤矿开采施工现场,往往都是环境较为艰苦,再加上是地下工作,施工空间本身也比较狭窄,加之机器设备在这种空间进行操作噪音大,因此施工现场往往处于比较混乱的状态,如果没有规范化的管理,对施工作业进行严格控制,就更容易增加安全事故的发生概率。因此必须建立完善的监理机制,要将安全作业,规范施工制度明确到个人身上,避免安全事故的发生,也避免由于人为原因影响工程周期。此外,现在信息化技术发展迅速,而且信息化管理手段也已经广泛应用到了各个行业当中,那么在煤炭开采施工现场也可以利用信息技术去建立一个管理系统,加强各部门的有效沟通联系,帮助企业第一时间发现问题和解决问题。而且还可以在巷道掘进现场实时进行全面的信息化监控,确保施工的顺利开展。对于管理人员来说,不仅要对工作人员进行全面管理,还要对机器设备加强管理,要定期去进行检查和维护,要组织工作人员定期进行一次的大规模的安全演练,确保一旦井下现场在发生安全事故的时候,所有人员能够第一时间以最快的速度撤离事故现场,保证工人的生命安全和财产安全。
很多煤矿资源地处位置十分特殊,地质结构也相对比较复杂,而巷道掘进施工进度以及施工安全性和质量等问题,也都和地质情况有着直接的关系,但是地质层的复杂性,很多时候都时勘察人员没办法轻易探知,因此在实际勘察中不仅需要勘察人员有着专业的勘察技术,还需要其自身具备专业的分析能力和逻辑推理能力,要根据勘察的结果去分析出可能出现的一些安全隐患问题,尤其是对地表的稳定性,地下水以及瓦斯等一系列危险因素,必须要进行全面排查,提出有效的规避措施,从而有效避免安全事故的发生。对此有关人员可以通过先进的地质雷达设备和技术进行深入的地质勘测,要切实掌握一切地质情况,并分析出会影响掘进施工的一切因素,提前做好预防措施,保障施工的安全性。此外管理人员还应该在煤矿巷道内,设置各种比较齐全的逃生设备,并在施工开始之前们就要对所有人员进行多次统一的培训,要每个人员都能够切实掌握救生设备的使用方法和注意事项,将安全隐患降到最低,确保施工的顺利进行。
由于我国的巷道掘进施工工艺,和一些西方国家相比较,仍然处于较落后的状态,因此企业本身一定要正视这一问题,要及时去了解西方施工工艺的优势和先进性,并加以借鉴和学习,然后结合我国一些地区的实际地质情况,去自主研发出更适合我国国土情况的先进设备和先进工艺,此外也可以在我们原有的设备和工艺的基础之上加以改良发展,以此来提升设备的性能效率,促进煤矿企业的良好发展,例如:利用激光指向仪、气动锚杆钻机等进行施工作业,如果能够结合巷道内的实际情况去选择更加科学的工艺,从而辅助施工,就能更好地提升工作效率,确保工程质量的稳定性和安全性。比如大部分的的煤矿巷道掘进施工之前,都需要先进行山体爆破,这就会涉及得到爆破技术的应用,但是我国大部分煤矿施工中一般都是采用浅孔爆破技术,该技术虽说危险性较小,但是工作效率也相对不高,可以说有利有弊,因此在相关的技术方面还需要进行不断的优化加强,要尽可能的在确保安全的前提下,来实现深孔爆破,这样就可以很好地提高后续工作的效率,促进巷道的快速掘进,为施工的质量和效率提供双重保障。
煤矿巷道掘进不仅对施工工艺水平有着较高的要求,同时与工艺相匹配的还有先进的技术和设备来进行辅助作业,因此有关企业不仅要致力于加强技术的更新升级,还需要不断地引进先进的机器设备,全面确保掘进施工的质量和效率。但是新设备和新技术的引进和投入使用,也需要在一定的基础之上。首先要先搞清楚,弄明白新设备的操作流程和注意事项,技术人员需要对设备的型号,使用说明等进行全面了解和掌握之后才能够在将设备正常的投入使用,其次在进行操作的时候,要严格按照相应的操作规范和煤矿本身的生产流程来进行操作,依据开采计划,去确定好施工时间,提前安排好设备的入场。例如使用到一些比较大型的重型机械设备,要从设备运输和设备入场上就要进行全面监控,保障设备的安全运输和准时入场,要在设备入场之前就为其清理出一条通道,避免出现一些意外情况导致损坏机械设备。最后,要对设备的安装和使用进行严格的监控,要确保设备操作的规范性和安全性,对一些大型设备要进行定期的检查和维护,巷道掘进施工过程存在很多工序都有着比较紧密的联系,各个工序之间也都是相互作用的关系,所以在实际施工的时候,必须要根据各个工序的实际需求去合理安排掘进技术[6]。目前我国煤矿巷道掘进施工中使用最多的技术就是连续性掘进技术,这一技术能够很好的提高施工效率,确保施工进度连续性和准时性,此外还有就是悬臂综合技术的使用也较为常见,该技术也在一定程度上提升了掘进的速度,确保了施工的安全性。
虽说工业生产改革的发展,大大的解放了劳动力的双手,机械代替了手工,但是人们在节省了体力劳动的同时,也面临这更高的技术要求和素质要求,要保证机器的安全高效运行,还需要技术人员的规范操作,以及本身有着极高的的责任意识和安全意识,在进行施工作业的时候,要及时发现设备存在的问题,第一间进行有效解决,杜绝安全事故的发生,同时还需要相关技术人员能够对机械设备进行定期的检查和维护,只有人力和机器的完美配合才能够促进施工的顺利进行。一般情况看下,企业本身也要制定相关完善的制度标准,以及规范作业的细节准则,提前给工作人员进行制度讲解,保证每个员工都可以按照制度进行规范作业,保证操作的安全性[7]。除此之外,还要加强人员的技术培训和安全培训工作,一方面保证,施工人员的技术水平能够跟上设备更新升级的步伐,使其在使用新设备的时候能够正常操作,避免操作不当造成的设备损坏,或者施工质量的问题等等,另一方面对工作人员进行安全培训,可以强化每个人的责任意识和安全意识,让其自身认识到规范作业的重要性,而且也能够很好的约束个人的行为规范,提高自身的专业素养,在全面保障巷道掘进施工的质量和安全外,还能够为企业创造更高的经济效益,促进企业的良好发展。
总而言之,煤炭巷道掘进技术,对于煤矿的高效开采有着十分重要的意义,在我国可持续发展和节能减排理念的不断推动下,煤炭企业在实现自身经济效益的同时还应积极贯彻落实国家的有关政策,积极引进先进的技术设备以及施工工艺,不断强化管理体系,加强个人的责任意识,在全面确保安全的前提下,实现资源的合理开发利用,减少煤炭这种不可再生资源的过度开采和资源浪费,为国家的经济发展和生态建设提供有力支持。