煤矿开采中岩巷快速掘进技术的优化分析论文_邢界国

煤矿开采中岩巷快速掘进技术的优化分析论文_邢界国

新驿煤矿 山东济宁 272100

摘要:随着我国经济建设的高速发展,对于煤炭的需求也与日俱增。因此要高效的进行煤矿开采,在煤矿开采中使用岩巷快速掘进技术可以有效的增强煤矿的开采效率。然而对岩巷快速掘进技术进行实际应用时,影响挖掘速度的原因有很多,导致这项技术的有效性无法达到预期效果,所以在使用岩巷快速掘进技术时,就需要对这项技术进行合理优化,提升煤矿的采集效率。

关键词:煤矿开采;岩巷快速掘进技术;优化分析

引言

在当前煤矿生产过程中,岩巷快速掘进技术作为非常重要的组成部分,占据重要的位置。在实际煤矿开采过程中,岩巷掘进水平的高低会直接影响到相关工序的用时及衔接。由于传统岩巷快速掘进技术存在技术不到位、适应性差及设备更新速度慢等问题,因此在实际应用过程中,需要与实际情况有效结合,加快对岩巷快速掘进技术进行创新,使其在煤矿开采中应用能够取得显著的效果,为煤矿开采工作的有序开展奠定良好的基础。

1岩巷快速掘进技术在煤矿开采中应用的影响因素

1.1地质构造

岩巷掘进过程中,掘进速度会受到地质构造的影响,如岩的硬度、矿区构造、顶部和底部板块的稳定性、掘进层面涌出的水量等都会对岩巷掘进速度带来较大的影响。这就要求在煤矿开采过程中,当应用岩巷快速掘进技术时,需要针对这些因素进行综合考虑,当顶部板块之间环境较为稳定时,则顶部会有较大的间距,这会对后续支护施工带来诸多的便利性,有效地提高岩巷掘进的效率。

1.2工程器械比较落后

虽然近些年来煤矿企业对现有的掘进设备不断的改造与提升,但是总的来说不管是性能或者是机械化的程度还是处于相对较低的程度。现在我国使用的掘进设备其核心能力相比于国外还有着很大的差距。虽然有的煤矿企业对于运输方面的技术相对成熟,然而对穿眼和注浆的相关工序却无法达到要求,机械化程度低,需要人员进行实地操作,这些原因必然会影响岩巷掘进的速度。

1.3掘进施工工艺

掘进施工中能否做到平行多工序作业对煤巷快速掘进有着重要的影响。该矿煤巷顶板具有遇水膨胀软化的性质,若不采取保护措施直接使用综掘机割煤,则会造成顶板破碎、巷道成形差等问题,若提前做好巷道支护准备工作,则可防止冒顶事故的发生,同时可以降低巷道维护费用,有利于经济效益的提高。掘进工作面临时支护应采用液压前探梁支架,这样可以减轻工人劳动强度、减小工作量、方便巷道支护施工,从而实现巷道支护和临时支护的平行作业。巷道支护尽量采用锚杆支护,在顶板条件良好的情况下,可以适当加大空顶距,尽量做到掘支平衡,集中进行施工作业;当顶板较为破碎时,可以适当减小巷道空顶距,缩短单次循环进尺来保证支护系统稳定性。合理使用机械设备,优化施工组织,进行交叉平行作业,精简工序衔接,提高工作效率,严把工序施工质量,减少辅助作业时间,以提高掘进速度。

1.4施工组织管理水平和工人总体素质较低

当前我国原煤产量呈现出与日俱增的势头,这也导致部分煤矿企业只注重于眼前利益,对于企业的长远发展缺乏考虑,对于煤矿开采缺乏科学性管理,施工组织水平低下。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而且煤矿企业大部分职工素质不高,没有经过系统化的培训,在岩巷快速掘进技术应用过程中,没有掌握技术要点,对于设备的性能也不熟悉,从而在掘进过程中无法发挥出掘进设备的功能,从而影响了巷道掘进的速度。

2煤矿岩巷快速掘进核心技术

2.1光面爆破

在进行煤矿岩巷快速掘进时,合理使用光面爆破技术可以有效的减少体力消耗与成本,还可以有效提升掘进速度增强施工效率,在进行施工过程课可以很好的保证煤矿岩巷工程的质量与安全,还能增加经济效益。伴随着现在科技水平的不断进步,光面爆破锚喷支护技术现在已经被大多数煤矿企业接受,使用特殊的装药结构,同时科学选择光面爆破的各项数据和如何起爆,从而可以有效的提升掘进岩石表面平整与光滑。使用这一项技术不仅可以提升煤矿快速掘进的速度,还可以减少工作人员的工作强度,提升开采效率,还可以有效减少周围岩体的破话,从而对安全性也有着很好的提升。

2.2输送技术

快速掘进煤矿岩巷中所使用的输送技术包含有矸石仓的水平缓冲与输送机技术,这里提到的输送机是指的胶带输送机。传统的输送设备有着出矸速度慢和需要大量人工的缺点,同时其设备自身也有着很多的问题。而通过使用胶带输送机不仅可以有效增强操作人员的人身安全,更可以通过可以分成上下两层的方式同时进行运送物料与矸,有效的减少能源与资源的消耗,对它的管理和维护也比较简单。胶带输送机是矸石仓水平缓冲的基础,胶带输送机可以有效的分割、人行道、轨行道和矸石,同时中间可以搭设防护网,将其设置为矸石的水平缓冲仓,建设一个良好的连续出矸系统,还可以大大减少工人的工作强度。

3增强岩巷快速掘进能力的方法

3.1不断改进掘进工具

在煤矿巷道掘进作业过程中,掘进设备作为重要的组成部分,同时也是确保岩巷快速掘进的重要保障,因此需要根据实际环境来选择适宜的掘进工具,确保其与工作环境相契合。同时针对于当前煤矿开采的实际情况,还要加大对掘进工具的改进,促进掘进工具的更新换代,以此来确保岩巷掘进工作的连续、平稳开展。特别是在选择液压值和电学器件时,需要遵循质量至上的原则,对于掘进设备中的齿轮装置和连续性装置,尽量不采用串联装置。同时利用嵌装型的系统来替换掉螺栓型组装系统,以此来为操作和检修提供更多的便利条件,确保岩巷快速掘进设备在使用过程中具有能够安全、稳定的运行。

3.2重视提升员工工作积极性

在具体掘进作业过程中,不仅要针对具体的作业情况进行汇报总结,同时还要制定科学合理的奖惩制度。在实际煤矿开采过程中,掘进成效的好坏与员工的工作积极性具有极大的关系,为了全面提高岩巷掘进的速度,则需要重视员工工作积极性的提升。在具体工作中,可以根据企业员工的实际情况、地质状况和技术水平进行分析,创建出一套具有针对性的业绩评估体系,并以此作为依据,从多个角度来进行考核,以此来增强员工工作的热情,全面推进岩巷掘进的速度。

3.3应用新式设备配合水平碴仓,提高装载运输能力

按照以往掘进经验,迎头跟一台耙斗装岩机,在每次放炮后通过耙斗装岩机配合罐车直接出货,在完成出碴后再进行下一次循环,大大降低了巷道的掘进时间。为了实现平行作业、提高装载运输能力、增加巷道的掘进时间、提高巷道的掘进效率,我矿引进了ZDY-100履带式挖掘式装载机。由于挖掘式装载机的出碴能力较以往使用的耙斗式装载机要大得多,大大降低了迎头的出碴时间。另外在后路巷道条件稳定的地方施工一个水平碴仓,水平碴仓的储碴量一般在40-80罐。这样通过迎头能履带式挖掘装载机配后二运皮带及后路皮带输送机直接先将碴运至后路碴仓,在保证不影响迎头施工的前提下再通过耙装机配合罐车将碴仓的矸石外运,实现掘进和运矸的平行作业。从而确保了迎头出货的时间最短化,增加了迎头的掘进时间、提高了掘进效率,加快了巷道的施工速度。

结束语

在实际工作中,需要提前深入到实地进行具体的勘察和调研,针对岩巷掘进生产相关的因素进行分析,并采取切实可行的措施加以应对,全面提高岩巷快速掘进技术在煤矿开采中的应用水平,避免掘进过程中受阻情况的发生,全面推进岩巷掘进的速度,更好地推动我国煤矿企业的健康发展。

参考文献:

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[5]闫日武,王高.大断面岩巷快速掘进技术[J].建井技术,2002(01):6-8+39.

论文作者:邢界国

论文发表刊物:《防护工程》2018年第33期

论文发表时间:2019/2/22

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