摘要：煤矿开采过程中，传统的煤矿大断面岩石巷道快速掘进技术，已经不能满足煤矿企业的发展需求，所以迫切需要使用全新的、高效的掘进技术。本文以此为基础，在大断面岩石巷道的掘进中，优化了巷道的支护设计，采用了恰当的深孔爆破技术，在很大程度上提升了巷道掘进的效率，满足了煤矿开采的通风要求，为工作人员提供了更加安全的环境。
关键词：煤矿，大断面，岩石巷道，快掘技术
对于大断面岩石巷道快速掘进技术而言，最关键的是要根据现场条件对掘进设备、支护技术进行合理选择，加上对中深孔光爆技术的运用，在保证各个工序能够互不影响的前提之下，采用科学有效的方法实行多工序的平行作业，从而减少岩石巷道快速掘进时花费的时间，提高其掘进的速度。
1煤矿大断面岩石巷道快速掘进的现状
1.1液压钻车
在巷道掘进技术中，液压钻车占据着重要的位置，该工作线的特点为：(1)效率较高。由于全液压钻车的结构相对紧凑，所以在巷道掘进工作中具有较强的灵活性，以履带为前进的主要方式，具有较强的爬坡能力；(2)安全性较高。在掘进的过程中，工作人员可以在距离地面较远的位置对钻眼进行操作，同时侧卸装岩机在运行中还能够减少与钢丝之间的摩擦问题，并在很大程度上避免了钢丝对工作人员的伤害；(3)应用成本较低。在应用液压钻车的巷道掘进施工中，能够有效降低工作人员的劳动强度，并降低掘进施工的资金成本，主要是因为通过机械化的方式取代了传统的人力劳动，提高了掘进效率，从而实现降低成本的目标。
1.2气腿式凿岩机
在煤矿大断面岩石巷道的掘进中，采用气腿式凿岩机工作线的主要特点为：(1)不受环境影响。在钻机施工运行的过程中，基本上不会受到断面岩石的影响，同时还能够使多台钻机同时参与掘进工作，从而可以实现平行化作业；(2)工艺相对简单。由于这一特点所以广泛应用在煤矿巷道的掘进施工中，同时工作人员能够进行操作，同时价格较低，所以还广泛应用在很多小型煤矿巷道掘进施工中。
但是，在应用的过程中能够发现其存在不足：气腿式凿岩机的应用对工作人员的能力要求较高，同时工作人员的劳动强度也较高，加之煤矿中的环境较差等因素，会导致人力劳动成本升高。同时，气腿式凿岩机工作线的自动化程度相对较低，很难有效配合自动支护技术的开展工作，严重影响巷道掘进的效率。
2煤矿大断面巷道快速掘进影响因素分析
2.1地质条件
影响煤矿巷道掘进的因素包括了多种多样，地质条件是其中一个比较重要的因素，而且其在客观方面不可改变。煤矿的地质环境一般情况下都相对比较复杂，节理裂隙、岩体硬度以及褶皱断层等各种复杂的地质环境都非常常见，这就在一定程度上增加了巷道掘进的难度。除此之外，这样复杂的地质条件也在一定程度上降低了施工过程的安全性和稳定惯性，更加容易出现冒顶、片帮、瓦斯爆照或者是水害等各种灾害，这就需要充分结合工程的具体情况选择最为科学合理的掘进工艺和设备，制定具有针对性的掘进方案。
2.2技术条件
煤矿岩巷掘进过程中会使用到的技术条件主要包括对各种施工设备的配置、对支护工艺和掘进工艺的选择等。近些年我国掘进技术取得了很大的进步，可是在实际应用过程中仍然存在很多的问题，例如部分巷道由于地质条件相对比较复杂，所以在实际掘进过程中很容易发生冒落和冲击震动的风险，这就需要选择与之相配套的运输机和掘进机，只有这样才能有效提升施工效率和施工质量。与此同时还应该制定出最为科学合理的支护技术和掘进工艺以更好地提升掘进速度。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另外，掘进过程中一般都会存在较多的施工工序，所以一定要对其进行合理的安排避免造成对时间和资金的浪费。
3煤矿大断面岩石巷道快速掘进技术的应用
3.1岩石巷道支护的设计
随着煤矿大断面岩石巷道深度的不断增加，其围岩条件、矿山压力等都会发生明显的变化，所以需要在掘进的过程中进行支护。具体而言，对于深部的软岩巷道来说，需要以抗压为主的传统锚喷方式对巷道的周围进行支护，但是这样传统的方式无法抑制巷道的变形。对此，由于巷道掘进速度的提升导致临时支护的方式不能随时跟进，所以需要加大对巷道快速掘进施工的研究，以便对巷道支护方案进行优化。通过对支护方案的分析，可以采用“先让后抗”的方式完成支护，从而改善支护措施，并以二次支护方案完成信息的支护，进一步提高巷道支护方式的灵活性。在实际施工的过程中，采用这样的支护方式可以适当允许巷道的围岩发生较小的变形，使围岩能够提高自身的平衡性，不仅可以全面提高支护方式的灵活性，还能够进一步增强煤矿岩石巷道的稳定性，为工作人员提供更加安全的工作环境。
3.2岩石巷道深孔爆破技术
在岩石巷道的掘进施工中，工作人员需要结合围岩、地质的具体特征，对深孔爆破的参数进行研究，其结果为：炮孔的利用率与掏槽技术之间有着紧密的联系。因此，需要将大断面岩石的特征作为基础，对掏槽的参数、方式进行研究与确定。在某一煤矿大断面岩石巷道的掘进施工中，结合掘进工作的实际发现：准直孔掏槽技术爆破技术，实际上就是对其间隔的时间进行合理地设置，同时增加孔底间距从而完成爆破工作，不仅能够避免斜眼发生穿孔的问题，还能够加强两侧对称准直眼、中心辅助直眼之间的配合。就该项技术的研究、发明而言，其不仅具有操作简单的优势，还能够有效降低掘进施工的成本，全面提高巷道掘进的效率。
但是，这一技术并不适合应用在中型断面之中，而很适合将其应用在20平方米的大断面岩石巷道掘进的施工中。例如：在具体的施工中，可以使用1～6对准直眼药孔进行编号，而7～11为直眼辅助孔的编号。在具体爆破的过程中，应该先对1～6号爆破，此时7～11号的炮孔能够为主孔提供更多的补偿空间，而其完成爆破以后其围岩会被破坏，并将岩石抛出，但是会将无法抛出的岩石留下。对于7～11号而言，其爆破工作并不仅仅是对1～6号破碎的围岩进行二次爆破，而是在此基础上将1～6号孔中无法抛出的岩石进行破碎并抛出，从而“清理”巷道的环境，形成干净的槽腔。
3.3岩石巷道快掘设备配套技术
在大断面岩石巷道掘进过程中，一般情况下都需要采用分阶段掘进模式，很难一次性完成操作，这就造成了施工效率低现象，想要很好地改变这种局面就需要改变掘进方式，例如，兖矿集团东滩煤矿在实际操作过程中就利用了CMJ2－27型全液压掘进钻车和ZWY－120/55L专用装载机，有效改善了现如今的施工局面，在装岩、打眼、运输以及转载等多个方面都很好地实现了综合机械化，从根本上改变了我国以往机械设备落后的局面，同时也为大断面岩石巷道的掘进创造了更加有力的条件。挖掘式装载机和凿岩台车在实际掘进过程中不仅施工效率高、需要的施工人员数量比较少，而且安全性能更高，还实现了对大断面岩石巷道的一次性装药、一次性打眼以及一次性引爆等快速掘进技术，大大提升了整个施工过程的效率，实现了大断面煤矿岩巷优质快掘。
综上，大断面岩石巷道中支护类型的选择、炮眼位置的布置都能对生产过程产生影响，掘进速度的快慢、掘进效率的高低、矿山能否实现又好又快发展，都是由上述因素影响和决定的。大断面岩石巷道掘进技术只有朝着多样化、规范化、自动化、机械化的方向发展，才能更好地为国家、为社会贡献应有的力量。
参考文献
[1]韩海军.煤矿大断面岩石巷道快速掘进技术的思考[J].山东工业技术，2018(7).
[2]于锋.浅析大断面岩巷快速掘进施工技术的运用[J].区域治理，2018(12).
论文作者:李永旺
论文发表刊物:《基层建设》2018年第31期
论文发表时间:2018/12/17
标签：巷道论文; 断面论文; 岩石论文; 煤矿论文; 技术论文; 过程中论文; 围岩论文; 《基层建设》2018年第31期论文;