摘要:为满足实际生产生活对煤炭资源的需求,煤矿开采技术在不断更新,技术水平更高,可有效提高煤矿开采效率。煤矿开采施工环境特殊性强,受地质环境因素影响大,存在较大的安全隐患,如果开采过程管理不到位,很容易产生安全事故。为提高开采效率与生产安全,需要基于实际情况,结合地质环境特征,合理选择开采技术,并按照专业标准落实掘进支护技术,争取最大程度提高围岩稳定性,避免顶板塌陷问题的发生,促使煤矿开采行业的持续发展。
关键词:煤矿开采;掘进施工;支护技术
1.煤矿巷道掘进技术的现状分析
1.1连续采煤掘进技术
在我国众多的煤矿巷道掘进技术中,连续采煤掘进技术具备采掘速度快和采掘合一等优势,有效运用连续采煤掘进技术不仅可以提高煤矿运输工作效率,更可以提高矩形断面开采效率、短壁开采效率以及多项开采效率。就目前现状来看,已经有许多煤矿企业采用连续采煤机开展大断面巷道的短壁开采工作和掘进工作,但是我国仅在近几年才频繁应用连续采煤掘进技术,其技术成熟和发展时期还较为短暂,需要在运用过程不断地优化和完善。
1.2掘锚一体化掘进技术
掘锚一体化技术是一项通过传统掘进技术融合创新衍变的先进技术,主要是通过煤炭掘进技术和锚杆支护技术的融合运用,再通过掘锚机组的高效率运作提高煤矿开采效率。
1.3煤矿巷道掘进类型
1.3.1综合机械化掘进方式
在煤矿井下综合掘进过程中,需要多种设备进行综合掘进,如供电系统、单体锚杆钻机及掘进机等设备,在综合化掘进过程中,掘进机是核心组成部门,通过掘进机的掘进作用,可以满足掘进工作的整体发展进程。
1.3.2掘锚一体化
在煤矿巷道的掘进中,掘锚一体化是高效的掘进方式,主要是采用连续采煤机或悬臂式掘进机的新型掘进方式,称为掘锚机组,其主要是通过组合的形式来进行作业,具有配合度高的特点,其主要具有两种形式:悬臂式掘进机机载锚杆机掘进机组和连续采煤机为基础的组合形式。
1.3.3大断面煤巷连续采煤机掘进
在煤矿巷道的掘进中,大断面煤巷连续采煤机掘进方式是主要的掘进手段,其主要分为两种类型:a)间断运输方式,运用运煤车、运输机及铲车等设备来进行掘进;b)连续运输方式,通过连续采煤机及铲车等设备进行连续掘进,在相互配合的作用下,在巷道内进行支护作业,在循环作业的方式下,可以提升掘进效率。
2.煤矿掘进技术
2.1煤矿掘进支护技术
2.1.1确定掘进设备
现在煤矿掘进支护施工常见设备主要包括两种,即普通掘进机和综合掘进机,应根据煤矿巷道实际情况来对比选择,争取提高生产效率。按照相关规范,如果巷道长度不足300m,可选择应用普通掘进设备,超过300m则应选择综合掘进设备,确保达到最佳施工效果。其中,综合掘进设备在应用时,可有效缩短前期准备时间,为掘进工艺的落实提供更多保障,可以更符合实际生产需求。且在应用综合掘进设备时,要结合实际建设条件与巷道情况确定设备型号,保证设备可适用于煤岩硬度、巷道结构特征,提高掘进支护效果。
2.1.2截齿选择
确定掘进设备后,还要对掘进机截齿进行选择,其决定了设备利用率,对施工效率有重要影响。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆一般需重点对截齿耐磨性进行检查,选择高强度、高耐磨性的截齿,确保其可满足不同地质结构特征的煤矿巷道掘进施工要求,不仅可提高施工效率,同时还可减少截齿报废率,合理控制成本投入。另外,如果岩石硬度超出掘进设备工作能力,则可直接选择应用爆破形式掘进,避免对设备造成损伤。
2.1.3临时支护技术
使用综掘机施工时,要就其液态系统进行分析,争取提高掘进过程稳定性与安全性,解决停开机之后自身闭锁装置存在的问题,确保掘进支护工作顺利进行。应用机载液压锁临时支护,可降低工作压力,保证掘进施工取得更加优良效果。
2.1.4综掘机配套系统
为充分发挥综掘机在煤矿掘进支护中的应用,需对常见系统问题进行有效预防,提前编制科学可行的管理体系,为安全事故、高效作业打好基础。例如通过弯皮带进行输送作业时,可选择应用大角度、长距离方式掘进,并辅以小角度掘进技术,提高作业效率。通过科学的管理体系,来对掘进机自身工作性能进行有效控制,并落实定期维护策略,从多角度、多方面来确保煤矿掘进支护作业稳定运行。
2.2岩煤巷施工
在岩煤巷施工中,岩煤巷施工是重要的组成部分,在喷射混凝土施工过程中,需要按照先基础后侧帮的方式进行施工,喷嘴应该保持垂直、相距1.0m,在空压机和喷射机的使用中,应该保证其压力为0.5MPa,在分层喷射时,应该保证厚度为50mm。在安装过程中,要保证螺丝的紧固性,在安装过程中,要保证地梁两端固定。在通风处理中,应该将通风机吊挂,保证距离地面高度0.3m,在局部通风中,要保证距离回风侧0.3m。在除尘处理中,应该加入内外喷雾装置,保证雾化程度良好,在掘进过程中,需要安装瓦斯传感器,保证其距离工作面在5m左右,同时要保证巷道灰尘厚度小于2mm。另外,在岩煤巷施工过程中,要保证供电的科学性,不要在电缆上悬挂铁丝,要保证用电的安全,对于电缆的使用,需要保证井下作业的规范性。
3.煤矿高效掘进技术的发展趋势
3.1掘进自动化水平的持续提升
基于持续发展的煤矿生产影响下,务必实现掘进自动化水平的提升,对相应的煤矿高效掘进技术进行研发,从而提升煤矿掘进效率,保障煤矿企业提升经济效益与促进社会主义建设的发展。
3.2连续采煤机技术的持续完善
在当前的煤矿企业生产中,连续采煤机因为具备非常高的工作效率,所以煤矿企业应用连续采煤机技术可以实现自身的良好发展。可是,当今的连续采煤机较难在一部分地质状况复杂的区域体现应有的功能。这就需要煤矿企业的有关研发工作者不但注重自身的研究,而且学习外国的先进技术和经验,以及将外国的先进装置引入,且有效地统一国内自主研发的装置,从而持续创新与突破传统的技术,确保研发的新装置具备非常理想的性能。并且,要确保连续采煤机可以在简单操作的基础上可以实现掘进,从而实现煤矿开采效率与掘进效率的提升。
3.3掘锚一体化技术的深入优化
在以后研发高效煤矿掘进技术中,务必关注掘锚一体化技术,且在各个大型的煤矿中推广。对于煤矿生产来讲,为了深入优化掘锚一体化技术水平,一是应注重投入人力,强化建设掘锚一体化技术的研发团队,推动越来越多的研究工作者以这种技术作为核心。二是注重投入大量的资金用于研发该技术,从物质上保障有关部门的研究,从而推动煤矿掘锚一体化技术的不断发展和进步。
结语
务必进一步地探究煤矿高效掘进技术,明确且面临的问题和不足之处,且仔细地分析形成问题的因素,从而实施行之有效的完善对策和优化措施,从而深入完善煤矿高效掘进技术,实现煤矿掘进工作效率与开采效率的提升,最终实现理想的煤矿企业经济效益。
参考文献
[1]王绍威,乔营远,张培齐.浅谈煤矿巷道掘进的影响因素及应对措施[J].山东煤炭科技,2017(01):4-5+7.
[2]李仕牧.煤矿巷道掘进顶板支护技术[J].内蒙古煤炭经济,2017(08):54+66.
[3]苏俊杰.煤矿巷道掘进技术分析[J].机械管理开发,2017,32(05):176-177.
[4]李志斌.煤矿巷道掘进技术的影响因素与应对措施[J].矿业装备,2017(03):54-55.
[5]薛军.煤矿巷道掘进中的锚杆支护技术研究[J].内蒙古煤炭经济,2017(11):16+18.
论文作者:汤本洋
论文发表刊物:《防护工程》2018年第6期
论文发表时间:2018/7/20
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