晋中市煤炭安全生产监察大队 山西晋中 030600
摘要：煤矿巷道的掘进技术种类繁多，且掘进工程的施工要通过对这些技术进行综合使用才能实现，整个过程环环相扣，因此，必须要保证每一个施工环节的顺畅和连续，才能保证采掘过程的质量和效率。在施工过程中尤其要保证工作人员的施工安全，继而在安全的工作环境中要求工作效率的提升，提高整个煤矿采掘的经济效益。本文主要对煤炭开采企业巷道掘进技术应用进行了分析研究。
关键词：煤炭开采；巷道掘进；技术应用
引言
煤矿行业对中国整体经济的发展有直接影响，关系到诸多行业的发展，与人们的生活质量存在密切联系，加强煤炭质量的重视对企业正常运行有重要意义。因此，作为煤矿企业的领导层，在进行煤炭开采工作时，需要对开采的整体环境进行全面了解，引进技术人才，对煤矿企业在矿井煤质管理方面存在的问题展开分析，排除安全隐患，减少安全事故发生的可能性，推动煤矿企业稳定发展。安全是煤矿企业在长期发展过程中需要引起足够重视的焦点问题，要加强对矿井煤质的管理，从而提升中国经济快速发展。
1我国煤矿掘进技术的发展
煤矿巷道快速挖进是保证矿井稳定与高效生产的关键。而在掘进工作中最为关键的设备则是掘进机。设备技术的先进程度决定了开采工作的质量与效率。我国掘进技术落后于发达国家且进步阶段较晚。但在科研者的努力下我国掘进技术有了很大的进步。掘进技术研究工作始于20世纪60年代中期。而引进的掘进机破岩能力低、可靠性差、设备功率小，使其使用环境限制在了巷道中。而国产掘进机存在诸多方面的不足，设备在使用过程中是出现多方面问题。之后在长期研究工作中，科研人员对设备进行优化与改进。使设备在工艺与质量方面都产生了质的变化，其适用范围也明显增大。在一定程度上，推动了煤矿行业的快速发展。
2目前主流的巷道掘进方式
自人类社会进入到工业化社会的一个多世纪以来，煤炭开采行业也取得了巨大的发展与进步，相关开采技术不断升级换代，截至目前已产生出了一套相对较为完备的开采掘进技术体系。由当前中国煤炭开采企业的具体情况来分析，部分大型煤炭生产企业所选用的巷道掘进方式主要有连续采煤机掘进、掘锚一体化掘进、综合机械化掘进等，对此，将就这三种巷道掘进方式来展开具体分析，以期能为相关煤炭开采人员提供一些有价值的参考信息。
2.1连续采煤机掘进
当前有为数众多的煤炭开采企业在应用连续采煤机进行巷道掘进。作为一种综合性的机械掘进设备，连续采煤机的优势价值主要体现在对大宽度煤层的开采作业方面，其可将采煤、装煤、运输煤等多道煤矿开采环节合为一体。当前，连续采煤设备的应用已十分广泛，这一设备也因其在大断面巷道掘进过程中的高效化越来越被人们所重视。
由工作面的运输方式展开分析，连续采煤机掘进工作面的设备配置具体包括两类：（1）采用间断性的运输形式，将锚杆钻车、铲车、运煤车、梭车、给料破碎车、胶带输送机等作为工作面配置；（2）与第一种存在明显差异的连续性运输方式。其在工作面配置方面与间断性运输方式相同。差别主要体现为在对运输巷道进行掘进作业的过程当中，锚杆钻车于同一时间正进行回风巷道锚杆支护作业，和锚杆钻车互相调换位置，在连续采煤设备进行了单次煤矿巷道掘进循环后，此模式可极大地促使巷道掘进的开采效率得到大幅度提升。
2.2掘锚一体化掘进
近年来锚杆支护技术快速发展，其在与煤炭开采过程中的巷道掘进技术结合之后，现已成为了煤炭开采行业发展中的一项新趋势。为实现煤炭开采的高效化，便在悬臂式采煤设备与连续采煤设备基础上发展出了掘锚一体化掘进设备。这一设备可广泛应用于高效化生产的矿井煤巷掘进作业。掘锚机组依据其作业方式的不同主要可将之分成两大类型：（1）可同时完成掘锚作业的机组；（2）先截割再进行支护的机组。一般采取掘锚一体化掘进的作业方式是通过截煤及在同一时间之内进行锚杆安装，也就是割煤滚筒与装载运输机整体掘进割煤同时开展，且在此过程当中锚杆钻机和履带主机架仍停留于原有固定位置，锚杆钻机则偏向顶板侧帮钻眼进行锚杆安装。之后，机体与锚杆设备一同随着设备的掘进而逐渐移动，由此便可实现掘进循环作业。
2.3综合机械化掘进
一般来说，这一掘进方式的构成主要包括：电力供应系统、通风除尘设备、转载机、单体锚杆钻机、伸缩带式输送机、悬臂式掘进机等。在这些主要的构成设备中对煤矿开采巷道掘进作业影响最为巨大的设备为悬臂式掘进机，此设备在具体开采作业过程中掘进效果与进尺主要会受掘进设备性能的影响。掘进设备的快速发展，极大促进了巷道掘进作业效率的增强，同时也促使煤炭开采行业技术水平与持续作业稳定性的大幅度提升。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3巷道掘进的主要影响因素
3.1人员因素
一方面是操作人员。进行人员招聘时，没有对员工及时进行有效的培训，导致工作人员作业水平与综合素质不能满足矿井作业需求，直接影响了煤矿开采的作业效率。因此必须在作业前开展人员培训，提高作业人员的综合素质，满足矿井各项作业需求。另一方面是管理人员因素。管理人员是管理煤矿各项作业的主要引导者，影响着矿井作业的进展，应具有丰富的管理经验。
3.2设备与技术
煤矿巷道作业条件较差，要求必须匹配高质量的设备和先进的操作技术，但实际操作中经常因巷道成型不佳而产生较多安全隐患，影响了巷道掘进度。
3.3自然因素
自然因素也是影响矿业掘进巷道掘进的主要因素，一般当出现地下水冒出或高压例地围岩或各种气体等自然因素时，就会对作业人员的安全造成巨大影响，阻碍施工的进展。
4煤矿巷道掘进施工技术要点
4.1优化运输系统
4.1.1胶带输送机代替绞车运输
胶带运输机能有效避免不安全因素，这种输送机的运行流畅，且运行过程安全可靠。另外，胶带输送机能代替传统的绞车运输，且其荷载能力和控制性也非常优异。并且，胶带输送机是自动化机械设备，其工作原理简单，工作系统较为简易，平时的日常维护和故障修复也十分方便。胶带运输机与传统绞车运输相比，其功率大、耗电少、机械强度大，因此本身的机械性能也十分良好。其工作原理是通过上层运矸和下层运料相互配合来实现的，这种情况下，极大地提高了工作效率，降低了工作人员的劳动强度。
4.1.2水平缓冲矸石仓
矸石的转移和储存是依靠胶带运输技术来实现的，在施工过程中要先对施工设备进行搭建。首先要在巷道外进行防护网的搭建，防护网搭建完成后要将通道进行分离，分别分为矸石通道、轨道通道和人行通道。在矸石和矸石轨道的系统构建中，要综合考虑扒、转、存、装等环节的连续配合工作是否顺畅。
4.2锚杆支护技术
锚杆支护是煤矿采掘施工中常用的支护技术，主要是通过锚杆来稳固围岩，增强巷道周围围岩的力学承受能力，达到稳固的效果。锚杆支护具有诸多优点：（1）锚杆支护的坑木和钢材等原料的使用较少，节约原材料，因此支架成本较低；（2）锚杆支护下的巷道较为稳固，且锚杆支护下的掘进面较小，有效阻止了巷道变形；（3）锚杆支护的维护简便；（4）锚杆支护的适用范围广，方便使用。但锚杆支护也存在一定的缺陷，如锚杆无法阻止围岩的风化，而围岩风化会导致支护力度减弱，巷道稳定性变差，存在安全隐患。再者，锚杆支护也不能防止锚杆间的裂缝岩石剥落等问题的发生，因此在实际的锚杆支护技术应用中，还应和其他支护技术进行综合使用，提高支护效果。在实践中，主要进行配合使用的支护技术是锚喷支护技术。锚喷支护技术成本较低，且支护范围囊括了岩石巷道、松软破碎带巷道、静压巷道、动压巷道及回采巷道等所有巷道类型。且锚喷支护技术还能进行巷道维修，因此，其经济效益是十分显著的。
4.3掘进工作面的通风和防尘
煤矿采掘的施工都是在地表或地下进行的，而各种巷道参差交错，工人工作所需的氧气、设备正常工作所需要的空气环境都是非常重要的，因此在煤矿采掘的施工中，保障其工作面的通风十分重要。且设备正常工作对尘土的处理要求也较高，因此通风和防尘都是十分基础且重要的工作。在煤矿采掘过程中，常用压入式通风机进行通风。对通风机的选用也要根据实际需求进行，包括参考风筒的直径参数和通风量等，保障吸入风量小于风压供给的风量。安装时，也要避免涡流的产生，减少漏风，保持通风顺畅。另外对机械设备和巷道的除尘工作也要及时进行，避免机械出现故障，影响施工进度。
结束语
在煤矿开采中巷道掘进技术占有重要地位，其掘进速度的快慢，直接影响到煤矿开采的高产、高效。对此，必须明确中国巷道掘进技术现状，重视巷道高效掘进机的研发，并积极学习、借鉴国外先进技术与施工经验，加快煤矿巷道掘进机的改造创新脚步，努力提升煤炭装备技术水平，只有这样才能提高煤矿巷道掘进技术，才能更好地保障煤矿开采的高产、高效，为企业创造更多经济效益。
参考文献:
［1］王峰峰.煤矿巷道掘进施工技术要点分析［J］.现代矿业，2015(8)：99-100.
［2］夏忠华，任伟.煤矿巷道掘进施工的影响因素及关键技术［J］.科技创新与应用，2015(6)：77-80.
［3］魏勇刚，李变荣.我国煤矿采掘装备技术水平与发展趋势［J］.煤炭工程，2011(4)：108.
论文作者:吴荟滨
论文发表刊物:《防护工程》2017年第30期
论文发表时间:2018/3/8
标签：巷道论文; 作业论文; 煤矿论文; 设备论文; 技术论文; 锚杆论文; 煤炭论文; 《防护工程》2017年第30期论文;