谈如何实现巷道快速掘进,提升煤矿巷道掘进效率的探讨

摘要：煤矿巷道快速掘进施工的可靠性直接关系着整个煤矿工作而开采作业的可持续性以及安全性，需要在实际工作中加以特别重视。为最大限度地保障煤矿巷道快速掘进施工的稳定开展，就需要充分把握各项可能对快速掘进施工质量产生影响的因素，并采取相应的技术措施。本文对如何实现巷道快速掘进提升煤矿巷道掘进效率进行了分析探讨。

关键词：煤矿巷道；快速掘进；掘进方法

中图分类号：X752文献标识码： A

一、快速掘进机械配置

快速掘进机械配呈是一项复杂的工程，在具体的实践中应该注意以下问题:①改进设备装备，提高机械化作业水平。机械设备要保证现场操作安全，提高掘进效率，降低劳动强度，而且巷道成型要好。②合理布置装运渣作业线。所选择的装渣机械必须具备装渣效率高，性能德定，坚实耐用的特点③改进施工工艺，实现掘喷平行作业。在提高掘进速度的同时也应该保证机械的平巷掘进速度符合要求，如表1为不同机械程度的平巷掘进速度标准。

二、影响煤矿巷道快速掘进的因素分析

1、地质因素影响

地下生产环境比较恶劣，具体表现在煤岩硬度、褶区构造、瓦斯浓度、底板和顶板的稳定性等。良好的地质条件是实现巷道快速掘进的保障，复杂多变的地质条件很大程度上阻碍了煤矿巷道掘进的速度，对煤矿安全可靠的生产工作造成了严重的影响。在硬度较大的煤岩形成的顶板条件下，支护条件好控顶距较大，掘进前只能进行临时支护，掘进工作完成后才能对其永久支护，这样一来大大增加了施工掘进人员的危险系数，无法保证他们的人身安全，严重影响了掘进施工的速度。另外，瓦斯浓度也是影响巷道掘进的因素，当掘进工作进入地质构造复杂的地段时，瓦斯涌现量可能会增大，使得煤巷中瓦斯浓度增加，需要降低工作面及回风风流中的瓦斯浓度，这样不仅增加了成本，还影响了掘进速度。

2、施工设备影响

目前我国掘进设备齐全，但是其性能较差，自动化水平不高。我国综掘机配套的支护设备一般是单体锚杆钻机，主要采用人工进行。通常情况下采用3台单体锚杆钻机进行生产，劳动效率较低。另外巷道支护在空顶情况下进行，那么支护的安全性受到了顶板的制约，难以保证施工人员的人身安全。如果在巷道顶板条件比较差的情况下，必须通过缩短空顶距和缩小循环进尺等方式来降低支护的危险系数，这样的方式虽然保证了支护作业的安全性，但是也降低了掘进的速度。

3、施工工艺影响

由于掘进设备性能和质量的限制，使得掘进施工工艺相对落后。我国目前采用的单机锚杆钻机，往往需要人工安装，这样就使得施工效率较低。在巷道掘进施工过程中，巷道支护一般就要花费总施工时间的70%，这样一来就难以保证掘进巷道施工作业的连续性，对提高巷道掘进速度提出了严峻的考验。另外，部分掘进设备维护保养不善，频频发生故障，使得巷道掘进施工工艺不连续，影响了掘进的速度。

4、施工组织管理影响

部分企业为了追求更多的经济利益，一味的扩大煤矿开采规模，提升煤矿生产量，忽视了可持续发展。施工管理人员没有按照相应的生产技术实施生产行为，加上缺乏科学有效的施工管理方式，片面的追求生产进度，使得工程计划的制定无法较好的落实，为后期煤矿生产埋下了不良的安全隐患，从而影响了巷道掘进的速度。

三、实现巷道快速掘进的技术措施

1、做好施工前的勘察工作

为了实现巷道安全快速掘进的目标，首先必须依靠先进的探测技术对整个矿区进行全面深入的勘察，根据勘察的结果制定科学的施工计划，这样既能保证施工安全的进行，也能确保掘进作业的高效，提高巷道掘进速度。

2、引入改进掘进设备

在进行施工掘进作业时，因地制宜的选择掘进设备也是非常重要的，掘进设备的结构、外形和重量必须与掘进工作面的地质条件相适应，这样才能在保证掘进安全的基础上，提高掘进的速度。煤矿企业应该对现有的掘进设备进行改进，提高施工的机械化水平，降低劳动强度，提高工作效率。同时企业应该引进更多先进的掘进施工设备，提高自动化控制水平。鉴于我国现行采掘设备性能差、质量不高等问题，企业应该强化对设备的维护保养，使其始终处于良好的应用状态。要求相关的工作人员定期记录操作维护日志，及时发现掘进设备隐含的不正常问题，及时的进行排除，确保整套设备系统的安全性和可靠性，从而提升巷道掘进施工速度。

3、引入和改进掘进技术

积极引进西方先进技术，自主开发出能实现掘进与支护作业并行的设备，最大程度上满足开采煤矿高效的要求。同时对现有的施工工艺进行改进，采用多工序并行交叉作业施工方式，充分利用施工时间进行掘进作业。另外合理的安排施工工作，前面掘进，后面支护，加快掘进施工进度，提高工作效率，进一步加快巷道掘进速度。

4、严格管理施工组织

为了有效的加快巷道施工速度，首先应该实行以工种岗位制为中心的施工管理工作，推广综合工作队；接着抓好正规循环作业，推广多工序平行交叉作业。同时加强施工人员和管理人员的素质，对他们进行专业技能培训，提高安全意识，强化技术，才能在快速掘进工作中取得突破性进展。

5、合理的施工方法

在确保安全的前提下，尽量采用平行作业的形式，合理利用时间，提高工时利用。结合我矿实际情况，总结出了以下工序平行作业，即：

①掘进打前进炮眼时与后路锚帮平行作业：我矿以前采用溜子跟头，人工攉煤作业，劳动强度大，出煤时间长，锚帮滞后。现采用侧翻车出煤，出煤效率高，半个小时就能出完煤，此时可以进行后路锚帮，前头进行打炮眼的平行作业，提高了劳动效率，降低了劳动强度，加快了正规循环。

②支护联网与出煤平行作业：我矿以前放完炮后，联网时不能出煤，现通过认真分析，放完炮后前头联网与后路用侧翻车进行出煤同时作业；当巷高达到2m时进行永久支护锚顶和两帮的上部帮杆，锚顶完成后，再把剩余的积煤出净，巷道达到设计高度3m，然后组织锚帮，打前进炮眼，进入下一循环。

③巷道后路清理与设备停止运转平行：随着巷道延伸，后路清理的问题日益成为矛盾点；利用机电设备停机期间，皮带司机和水泵工对各自的卫生区进行清理，并且三个班输送机司机"水泵工对卫生区进行循环交接。

四、煤矿岩巷快速掘进技术的发展前景

目前，岩巷快速掘进主要有2种作业线：一是以悬臂掘进机为主的综掘法机械化作业线，二是以全液压钻车和侧卸装岩机为主配套的钻爆法机械化作业线。岩巷掘进机掘进具有许多钻爆法无法比拟的优点，但是掘进机适应性差，对巷道断面形状和尺寸均有严格的要求，对巷道不同地质构造，不同岩性，适应能力较差。

钻爆法施工具有工序多、速度慢、安全性差、工人劳动强度大、施工环境差、顶部施工难等一系列难以克服的缺点，但是它施工准备工作相对简单，对施工场地、交通条件要求不高。适应性比较强，对不同地质条件、不同岩性围岩，可通过及时调整爆破参数，采取预裂、打防震孔、预注浆等措施可以进行掘进。对各种不同断面尺寸、不同形状的巷道断面，通过调整掘进程序、支护锚杆、锚索等措施也可掘进。因此，钻爆法比较适用于地质条件复杂、岩性比较坚硬，断面形状变化较大的地质条件。现在和将来岩巷掘进工艺仍主要以钻爆法为主，国外煤矿绝大部分全岩巷道的施工仍采用钻爆法。

结束语

在经济和科技发展日益迅速的当今社会，快速掘进技术在煤矿岩巷中的应用已成为历史发展的必然，这不仅是因为其特点具有现实的可能性，同时也是经济发展、社会进步的必然要求。因此，研究快速掘进方法在煤矿岩巷中的应用，提高煤炭能源的开采效率，促进经济的繁荣发展，是具有理论和现实的双重意义的。

参考文献

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