关键词:机械化条件下;煤矿巷道;掘进工艺优化
引言
煤矿巷道掘进是一项复杂而系统的工程,其涉及到机械、地质等多方面的专业知识,需要各种专业人员相互配合、共同完成。煤矿巷道掘进过程中受周边复杂地质条件的影响存在着较大的困难,制定科学、合理的煤矿巷道掘进工艺是十分重要且必要的。随着科技的进步大量的机械被应用于煤矿巷道掘进过程中,在机械化背景下如何做好煤矿巷道掘进工艺的优化是保障煤矿巷道掘进安全性和稳定性的重要一环。
1煤矿巷道掘进机械化方式
目前,我国煤矿巷道掘进的主要特征是综合机械化,即在巷道挖掘过程中运用多种机械设备,例如输送机、悬臂式掘进机和供电设备等,这些机械设备在安放和搭建上需要考虑多种因素,一旦未达到设备之间无法相互配合的目的,整个机械设备将不能被高效利用。另外,其关键性的设备是悬臂式掘进机,一台高性能的掘进机会直接影响掘进工作的质量和效率。在我国煤矿掘进方式中,掘锚一体化的掘进方式也占有较大比例。此方式利用锚杆支护技术为基础,与掘进机相互配合,提高工作效率,更提高了工作进度。
现今应用于我国煤矿巷道掘进作业的方式主要有:综合机械化掘进作业方式、锚杆钻车与连续采煤机配套作业方式、掘锚一体化掘进作业方式。综合机械化掘进作业是一种利用多种机械化设备进行掘进作业的综采方式。在综采作业中主要利用到掘进机、输送机、转载机、风机等的设备。通过上述设备的协同作业共同保障煤矿巷道掘进的顺利进行。掘进机作为综合机械化掘进工艺方式的核心设备能够有效的提升巷道掘进效率,现有的掘进设备完全能够满足综合机械化掘进的需求。
连续采煤机高效掘进作业方式:这一掘进方式不仅能够满足以煤为基岩巷道的掘进作业,同时还能够完成煤炭采掘作业。通过利用连续采煤机能够满足地质优良巷道、构造复杂的边角煤以及大宽度煤层等条件下的煤层采掘作业,通过连续采煤与连续运输和装落煤的环节的有机结合,从而使得采煤作业的效率大幅提升。掘锚一体化掘进作业方式:这一掘进方式以连续采煤机为核心并辅助以悬臂式挖掘机对落煤进行装载作业,从而有效的提升了煤炭的开采效率。掘锚一体机是在连续采煤机的基础上开发后的采煤机械,通过将采煤和装载进行有效的结合从而使得煤炭的开采效率和巷道掘进速度得到了极大的提升。
2掘进技术现状
a)爆破掘进技术。与炮采技术相对应,爆破掘进技术也是利用炸药的爆炸在煤层或者岩层中开辟巷道,简称“炮掘”。该技术大多数情况下适用于岩巷中,但由于目前支护技术的升级,锚杆+锚索联合支护的形式得到广泛应用,大巷也被布置在岩层中,因此纯粹的爆破掘进技术已经被淘汰。
b)普通机械化掘进技术。普通机械化掘进技术简称“普掘”,是指采用机械化的掘进技术结合“炮掘”在煤层中开辟巷道。在煤矿巷道设计中,大巷被布置在煤层中,机械化巷道掘进技术被广泛应用。目前,一些小型矿井仍在使用此种技术。
c)综合机械化掘进技术。综合机械化掘进技术简称“综掘”,是指在巷道的掘进中采用大型机械化设备,在煤层开采时与“综采”类似,程序化地处理“综掘”产物。中国神东矿区等煤层赋存条件较好的矿井已广泛应用该技术。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆很多人在了解了普通机械化掘进技术后,将其与综合机械化掘进技术混为一谈,其实单从技术层面来看,“综掘”在机械化运用水平上要远高于“普掘”,而且“综掘”中机械设备的参与程度要高于“普掘”。
3使用综合机械化掘进技术注意事项
在煤矿生产中综合机械化掘进技术可以大幅度提高采煤作业效率,但是受很多因素影响,综合机械化掘进技术在应用过程中存在很大的安全隐患,例如瓦斯爆炸、绞人、冒顶等,不仅给操作人员的人身财产安全带来极大伤害,也会造成很大经济损失,所以保证操作机械设备的操作工作人员应该具备很强的职业素养和执业能力,另外在煤矿作业前期也要加强对工作人员的安全教育培训,工作人员需要有相应的工作证件,这样才能保证使用综合机械掘进技术的安全,另外在综合掘进机运作时要保证在机械启动之后,和工作无关的人员离场状态,以免安全事故的发生。
在综合掘进机工作中,应该以循环掘进作业方式完成对煤矿的开采,并且应该根据地质情况和机械设备的性能来选择作业方式。启动掘进机设备应该保证其处于稳定的工作状态,启动掘进机设备也需要按照顺序进行启动。另外,每台综合掘进机需要两个人共同作业,每台机械设备需要配置两名司机,当存在安全隐患时,需要及时停车进行检修。在掘进机工作时可以采用应一刀、压一刀的方式扫除附近的杂物,以免出现机械失稳情况的发生。掘进机械切割头在最低工作位置时,不能抬起铲煤板,装载机需要降到最低限位才可以。
4不断改进煤矿巷道掘进施工技术的重要性
与地上的煤矿建设相比,井下的煤矿巷道的建设更具有难度性。在煤矿巷道贯通工程的建设过程中,通常是开设多个位点进行贯通工作。这样以来,倘若多个位点之间的贯通工作不够精准可靠,再加上位点之间不能够通过充分的交流沟通来确保煤矿井下巷道贯通工程能够完整合理的进行,便会极容易导致最后各个位点之间的隧道挖掘,不能够对接成功。换句话说,不到最后的关头,整个煤矿井下巷道贯通工程便不能被断定是否为一项成功而又准确的工程。
因此在煤矿井下巷道贯通工程中,对于贯通技术的测量方法以及施工技术的改进则成了一项十分重要的任务,它关系着整个煤矿井下巷道贯通工程最终能否成功,影响着整个矿井的建设。因此煤矿井下巷道掘进施工在整个矿井的建设过程中,占据着十分重要的地位,施工的精确程度越高则意味着工程成功率也就越高。相反,倘若不能够对于煤矿井下巷道的贯通有精准的测量以及不能够进行精确的施工工作,那么在最后的各个位点对接过程中便会出现不可逆转的问题。故而各企业要加强对于煤矿巷道掘进施工技术的改进,其实在另一方面也是在提升工作的效率。
结束语
能源对于一个国家的重要程度不言而喻,不论是从国民层面,还是从国际层面来说,煤炭都是重要的战略储备能源。这就要求在开采煤炭时不仅要注意开采的量,还要注意提高开采效率,着重提高开采中的掘进技术水平。先进的采掘技术和采掘方法对于煤炭资源开采完毕后的环境治理有很大帮助。随着中国科学技术水平的提高和综合实力的增强,各煤炭企业在煤炭资源的开采方面取得了很大的进步,其技术水平、装备质量、人员素质、管理水平等相比之前都有了很大的提高,在采掘方面有深刻体现。
参考文献
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论文作者:朱敬
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年21期
论文发表时间:2019/11/29
标签:巷道论文; 煤矿论文; 作业论文; 技术论文; 方式论文; 煤层论文; 工作论文; 《工程管理前沿》2019年21期论文;