探究煤矿快速掘进技术影响因素

探究煤矿快速掘进技术影响因素

殷宪刚

身份证号码： 32032219810516**** 江苏省 徐州市 221611

摘要：在煤炭开采中，巷道掘进的效率关系着煤炭整体效益，对于巷道快速掘进有较高需求，因而得到煤炭企业重视，然而受地质条件、掘进设备、工艺等因素影响，使得掘进效率提升受到较大阻碍，甚至影响巷道安全，因此要加强煤炭巷道掘进设备及技术的投入与管理。在实际巷道掘进工程中，需严格排查各类不利因素，并制定巷道快速掘进保障措施，确保煤炭开采整体进度及效益。

关键词：煤矿快速；掘进技术；影响因素

1导言

作为系统性复杂工程，煤炭巷道掘进面临多重因素影响，尤其是在煤炭地质、掘进设备、工艺以及管理等方面，很难达到预期掘进效率，进而对效益造成影响。所以，要完善巷道掘进管理策略，并着重改善巷道掘进现有设备及工艺，实现整体生产效率提升。

2巷道掘进影响因素分析

由于巷道掘进是一项系统性工程，涉及到不同的掘进设备及工艺，而且煤炭地质有较大差异性，再加上掘进施工管理水平不一，这些均可对巷道掘进效率带来较大妨碍，快速掘进各影响因素如图1所示。所以，为最大限度保障巷道掘进效率，应结合煤炭巷道工程特点，全面分析各类掘进影响因素，借此制定合理掘进方案。

图1巷道快速掘进影响因素

2.1煤炭地质构造因素

在地质条件中有较多的断层、褶皱等复杂构造，而且具有不同的围岩硬度、褶区构造、顶底板稳定性等特点，使得巷道掘进面临较高难度，在复杂地质条件下，很难保证巷道掘进效率。良好的地质条件，可为快速掘进提供有利条件。在实际巷道工程中，对于不同的位置、类型的构造，不仅影响掘进的效率，而且受地质环境内瓦斯分布及聚集效应影响，使得巷道掘进面临着安全问题，而为处理好瓦斯问题，还需采取抽采措施，增大巷道掘进投入及工程复杂性。而在张性断层并且是翼状褶皱地质结构中，不益于瓦斯的集聚。复杂地质条件下，会增大瓦斯问题发生几率，对掘进施工设备及人员带来较大风险，使得生产不能有效衔接，存在较大掘进难度。

2.2巷道掘进设备

尽管我国巷道掘进装备水平有所提升，但相较先进国家，掘进设备性能差距依然存在，仍需加大掘进设备开发力度。现如今，在科技发展驱动下，掘进设备自动化程度显著提升，新型掘进设备也有更高研发效率，国内巷道掘进设备品类较多，但在设备性能上仍有较大不足，掘进设备装备水平还未达到国际领先地位，仍处于滞后的状态，所以，应着重于巷道掘进设备性能提升，减少掘进设备维护需求，延长掘进设备可用周期，使刀具利用效率得以提升，达到更长的连续掘进时长，更好的保障掘进开采效率。

2.3巷道掘进工艺

在煤炭巷道掘进工程中，是有着严格的掘进工序组织的，如图2所示，掘进、支护、割煤等工序共同组成了完整的巷道掘进循环过程，期间较为依赖于各类掘进及支护设备，但因设备与技术水平有限，很难保障巷道掘进效率。在实际掘进中，锚杆钻机通常作为掘进辅助设备存在，但由于仍需采用手动安装锚杆，很难跟上巷道掘进进度，即拖累整体进度，也带来一定的掘进支护风险。此外，由于掘进所用设备性能较差，很难保证较低故障率，经常性因设备故障而妨碍掘进连续性，对企业带来不小损失。

图3掘进工序组织示意图

2.4掘进施工管理水平

由于巷道掘进施工本身可归于特种作业的范畴，具有较好施工难度，更需重视掘进施工管理工作。然而许多煤炭企业，对于掘进施工管理过于松懈，仅关注于巷道掘进效率，而对于掘进质量及进度缺乏有效监管，导致违规操作时有发生，对巷道掘进施工安全及质量带来较大威胁。此外，在巷道掘进作业人员缺乏相应奖惩措施，导致掘进操作人员积极性不足，而且不能按要求进行交接班，严重妨碍巷道掘进效率提升。

3巷道快速掘进保障措施

3.1严格遵守施工原则

在巷道掘进工程实施中，应遵守以下原则：一是要做好地质分析和检测工作，然后在此基础上结合施工的实际生产需求选择合适的技术方法。二是要重视超前投入工作，并根据巷道掘进实际要求予以适当的调整。三是要在实践中不断发现原有掘进方式的不足之处然后进行改进。四是要做好管控工作，主要涉及到巷道布置、设备安装等其他具体施工过程等。五是要做好巷道掘进安全管理，从历史事故中不断总结掘进经验，有效排除巷道掘进安全隐患。

3.2完善巷道掘进设备及技术

目前来说，我国巷道掘进技术工艺与先进国家相比仍然落后，掘进设备管理水平较差，相关部门需要对此引起重视，加大巷道工程资金投入力度，引进并开发新的掘进设备及技术，提高我国掘进设备的工作效率，有效改善我国掘进设备发展的现状。与此同时还需要重视掘进设备维修和保养工作，减少对掘进设备的损坏，延长掘进设备的使用周期。在进行特种施工时，有关人员一定要如实做好掘进施工相关记录，有利于技术人员对巷道掘进状况进行合理的分析，及时发现掘进安全危险，并采取针对性措施来实现隐患排除，保证掘进设备能够正常运转，进而保障正常的进度。

3.3改善现有掘进施工工艺

巷道掘进施工单位，应完善原有掘进工艺的不足之处。在进行掘进施工的过程中，不光对于设备有着很高的要求，同时在掘进进度时间安排上也需予以重视。在巷道工程中比较常见的有交叉施工的形式，例如同时开展支护和掘进工作。掘进作业人员综合素质及掘进设备质量对效率有重要影响，因此为了提高巷道掘进效率，承建单位一定要优先考虑先进掘进设备引进，重视特种人才培养，提高掘进单位的专业化水平。与此同时，在掘进施工时，还需要选择科学有效的方法，提高掘进施工组织管理水平。在掘进过程中，应严格依据巷道掘进设计方案要求，并做好过程监管，注重施工操作的规范性，保证巷道掘进效率及质量。此外，还要加大巷道掘进违规操作惩处力度，控制并减少安全隐患，在此基础上形成一个高效严格的管理体系。

4结语

高效安全是煤炭企业的生产目标。对高效的掘进速率提出高的要求，然而受地质影响、掘进设备、掘进工艺等因素的制约，阻碍了掘进效率的提高。

参考文献

[1]李帅帅.影响煤矿巷道快速掘进关键技术[J].内蒙古煤炭经济,2019(19):206.

[2]吴小娃.影响煤矿巷道快速掘进关键技术[J].西部探矿工程,2019,31(09):125-126.

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