摘要:岩石巷道在建设过程中非常复杂,且需要耗费大量的时间才能完成,但是该区域的煤炭含量比较丰富,通过合理的科学技术可以保证该处煤炭资源的合理开发。由此可见,从根本上提高岩石巷道掘进的技术水平有着非常重要的实践价值和意义。
关键词:煤矿;岩石巷道掘进;机械化作业
引言
在煤矿作业中,岩石巷道的掘进难度是非常大的,不仅技术要求高,而且要消耗大量的时间。为提高岩石巷道掘进工作效率,采用机械化作业,可以使掘进的各道工序高质量完成,为了提高掘进工作质量,以更好地完成煤炭开采工作,采用机械化技术是非常重要的。
1 掘进机械化的重要性
为保障煤矿开采产量增加、稳定有序地进行,在采掘工程作业面开采前做好延伸和矿井建设工作,以便于后续工作的顺利进行。掘进施工的质量、进度决定着煤矿的生产效益。尽管国内对煤炭的开采已取得了非常大的提升,但因机械化技术欠缺,还阻碍着国内煤炭的发展,严重的还迫使产量下降、煤炭停产。岩石巷道掘进作业在矿井开采中起着至关重要的作用,同时也占据着最大工程量,其工序主要由支护、破岩和装运组成,三者缺一不可,协调作用。此作业过程,要同时确保掘进质量和掘进进度,对机械设备要求较高,以此来促进煤矿产量增加、稳定有序的发展。
2 机械化掘进施工工作
2.1机械化掘进施工的注意事项
1)对矿山机械化掘进作业时,需对巷道作业条件高度重视,保证断面、倾角都满足作业要求。机械化掘进作业的顺利进行还要符合目前技术水平。
2)保证巷道作业线和工作目标一致。管理在巷道掘进作业上占有重要作用,主要有施工质量管理、进度管理、成本管理等。要保证作业技术和施工质量达标,才能考虑施工进度。若未能在约定日期内对巷道施工完成,将导致整个煤炭生产周期延误,从而也对掘进施工造成严重影响。保证巷道作业线和工作目标一致非常重要,对作业人员叙明此点,告诫其如不能如期完工,需要对施工方案及时作出调整,以对工程质量提供保障。
2.2施工准备
施工前,对施工设备和施工环境进行全面测试评价,对操作步骤进行正规培训。选择工程断面大以及施工时间长的进尺工作面时,能够大幅度开发机械化优势。对系统提前完善,做好施工前准备,对周围施工环境提高管理力度,能够有效增加机械化效率。
2.3施工维护及报告分析
聘请专门技术人员对掘进机定期进行日常维护,并现场讲述注意事项以及标准规范,使掘进机充分发挥其优势,保证施工的正常进行。规范内部检测制度,防止设备带伤工作,对检测结果提供报告分析,及时查错、查漏。
3 矿山巷道中掘进设备的选择
3.1悬臂式掘进机
这是煤矿岩石巷道中使用量最大的设备,作用表现在悬臂式掘进机掘进、煤炭运输出去、单体锚杆支护三方面。上述的工程运行中,能够完全发挥出机械的运行优势。体现在下述的几点:液压传统作为主要传动系统提供动力,其他的结构非常的简便,能够适应多种的矿下情况,提高开采的效率;控制系统采用的是电气自动化控制系统(PLC),同时具备非常严密的故障诊断和检测功能,能够保证井下作业的有效进行,提升效率,保证整个开采过程的经济效益;整体结构非常的紧凑,性能先进,作业效率高,具备国际领先水平;新型的模块化系统,保证了维修和检查的基本性能,安全有效的运行。
3.2连续采煤机
连续采煤机是在我国巷道挖掘技术的基础上发展而来的,能够很好的与掘进机配合使用,提高系统的综合效率,保证作业在规定的时间内完成。即使是一台采煤机,也可以在不同的巷道内交叉进行作业,具体分析来看,连续采煤机进入到需要掘进的作业区域之后,在掘进的工作进行之后,可以继续工作到另一部巷道内继续工作,在此基础上设定一个支护点,能够保证在系统安全的情况下后续工作的正常开展进行,同时保证掘进和支护同时进行,切实提高工作效率和质量。
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3.3全液压钻车
全液压钻车能够大大提升工作效率,因为其机械化程度高,基本是自动化的操作,所以能够大大的降低操作者的劳动强度,将人们的双手解决出来,去关注更重要的方面。同时能够营造出良好的工作环境,促进地下掘进水平的提升,是未来发展的必然趋势。全液压推进钻车主要是通过液压和千斤顶的共同作用来进行工作的,油缸上有液压锁,避免在车辆运行时出现较大的攒动,提高了运行安全系数。如果在巷道掘进作业中使用全液压钻车进行施工,能够保证工作效率,且具有良好的工作环境。
4 掘进机械化施工的方式
4.1以侧卸式为主
掘进机械化施工中,侧卸式装岩机的最大特点是在施工时可完成卸载,同时,机械化作业线在以侧卸式为主时,其与错车条件以及打眼范围(液压钻车)关系较密。
4.2以耙斗式为主
掘进机械化施工煤矿岩石巷道中,对耙斗装岩机的使用比较常见,和其他作业线对比,有较为广泛的使用范围。其拥有一套独立的系统,有操作简单、使用范围大等优点。在机械化施工时,满足施工实际需要时,可以合理选择施工的工艺、劳动组织形式。同时可以自行调整巷道断面大小,还可非常方便地对设备及调车进行转载、支护。
4.3以岩巷全断面式为主
掘进机械化施工中,岩巷全断面掘进机为联机组合,主要联机对象有喷雾防尘,临时转载及装岩等。岩巷全断面掘进机主要优点包括,较快作业速度、工序简单、可持续施工以及机械化强等。其主要缺点包括,使用成本较高、工艺复杂,在工程施工作业中,对巷道的岩石性质等都有较高的要求。
5 煤矿岩石巷道掘进中机械化设备的应用
5.1悬臂式掘进设备的应用
1)液压传动系统作为悬臂式掘进设备运行的主导系统,其不仅设计简单,而且操作方便,能够很好地适应矿井中的作业环境。
2)电气系统的运行促使悬臂式掘进设备自动化运行。对于掘进设备的作业情况进行监测以及设备故障的诊断,都通过运行可编程逻辑控制器就可以实现对提高掘进设备的运行效率非常重要。
3)从设计结构上来看,悬臂式掘进设备的整体结构是非常紧凑的,当设备处于运行状态的时候,工作性能较为稳定,从而提高了采掘作业的效率。
4)悬臂式掘进设备采用了先进的模块化设计,系统运行中不仅操作和控制都非常简单,而且便于检修,由此提高了机械设备的运行效率,保证了设备的运行质量。
5.2连续采掘机械设备的应用
连续采掘机械设备是基于岩石巷道快速掘进技术发展而来的采掘技术系统,在多巷道掘进中也可以应用。对于多台采煤机即便无法同时作业,也可以采用交叉作业的方式掘进。连续采掘机械设备进入到岩石巷道中掘进一段距离就可以向另一条岩石巷道延伸,基于此将支护点设定好,确保掘进作业的连续性和交替性,实现岩石巷道掘进与支护同时作业。
5.3全液压钻车的应用
煤矿岩石巷道掘进中采用全液压钻车,可以有效地降低作业人员的劳动量和劳动强度,劳动效率也会有所提高,由此提高了井下生产环境质量。在煤矿井下作业中采用单巷掘进技术,可以提高掘进水平。应用全液压钻车,从其构成装置来看,包括千斤顶、支臂的设计都符合液压系统的运行原理。为了保证全液压钻车稳定运行,在工作油缸前设计液压锁,保证钻车作业的过程中,并不会由于振动或者负荷发生变化而改变自身所处位置。
结语
煤矿岩石巷道掘进实现机械化极为重要,一方面,可以增加煤炭开采产量,另一方面,可以增加工程作业安全,进一步为作业人员的安全提供保障。
参考文献
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论文作者:付海月
论文发表刊物:《基层建设》2017年第22期
论文发表时间:2017/11/13
标签:作业论文; 巷道论文; 岩石论文; 煤矿论文; 工作论文; 设备论文; 悬臂论文; 《基层建设》2017年第22期论文;