太原东山王封煤业有限公司 山西省太原市 030052
摘要:为了适应工业化的发展,煤矿企业需提高煤炭资源的开采效率,满足工业发展对煤炭的需求量。然而中国的煤炭资源虽然丰富,但可露天开采的资源却很少,所以主要使用地下开采方式来获取煤炭资源。而煤矿巷道掘进的过程对于地下煤炭的开采效率有很大影响,因此一定要改进巷道掘进技术。本文主要针对煤矿巷道掘进技术现状及其影响因素进行简要分析。
关键词:煤矿巷道;掘进技术;现状;影响因素
1对煤矿高效掘进技术的阐述
1.1煤矿高效掘进技术的概述
中国的煤炭开采方式主要是以地下开采方式为主,根据2005年的数据显示,中国重点煤矿中有超过90%的原煤产量都通过地下开采的方式来获得,为了适应中国煤层厚度从地下几十厘米到几十米之间变化的现状,煤矿工作需大量开掘煤岩巷道来开采煤炭。而中国的煤矿高效掘进技术出现的主要目的就是提高开采煤矿井的生产效率,从不同的工作角度开展工作,为煤炭开采的掘进技术提供便利。在施工人员进行煤炭开采工作的过程中,需先掘进巷道,并在这个巷道中进行多次回采煤炭工作,在煤矿高效掘进技术应用的过程中,只有保障巷道及施工人员的安全,才会放心地进行之后的煤炭开采工作。通过确保巷道与施工人员的安全,可为后续工作奠定坚实基础。
1.2煤矿高效掘进技术的分类
随着中国经济的快速发展,中国对煤炭能源的需求量也日益增大,为了适应这种需求量急速增加的现象,中国煤矿高效掘进技术的分类分支也逐渐发展,其种类也变得多种多样。从总体上来说,中国煤矿领域中煤矿高效掘进技术大体可分为三类,即岩巷掘进技术、煤巷掘进技术及煤岩混合巷掘进技术。这三种技术从某方面来讲,它们之间是互通的,但分别也有着不同之处。随着科学技术的发展及制作工艺的提高,出现了许多的新型设备,中国的煤矿高效掘进技术也在不断壮大发展,种类也变得更加丰富多样。为了提高矿井的安全生产效率,煤矿高效掘进技术的应用势在必行,是中国矿井实现高效生产的必要选择和必经之路,是中国发展巷道掘进技术的主要内容与方向。
2煤矿巷道掘进的影响因素
2.1巷道掘进的施工工艺水平
由于中国的掘进设备质量水平有限,导致施工工艺也受到了影响。设备的局限使得无法对工艺进行改进与创新,所以工艺水平相较于西方国家还比较落后。比如在巷道支护方面,要耗费很长时间。中国的支护设备一般是单机锚杆钻机,而锚杆需要人工来进行安装操作,这就占用了很长的时间,影响了工作效率。曾经统计过巷道支设所花费时间大约要占用整个掘进工作时间的70%。所以巷道支护工艺水平的低下影响了支护工作效率,进而也影响了整个工程进度。且施工设备经常出现故障,还造成了施工工艺连续性比较差,这也影响了工作效率。所以要提高设备质量水平,为施工工艺的改进提供设备支持,从而提高巷道掘进效率。
2.2掘进设备的质量水平
随着科学技术的发展,巷道掘进的设备也不断在完善,这为掘进工作进行提供了很大的便利。然而中国掘进设备的质量水平总体还是比较低,与西方国家相比还有很大差距,西方国家的设备比较先进,极大提高了工作效率。而中国的掘进设备质量偏低,如果没有良好的设备,在工作过程会消耗大量人力资源,且还会影响采掘作业进度,进一步还会影响企业安全生产。甚至一些设备在掘进过程中还会出现故障,这就严重影响了煤炭开采效率,而且对设备进行维修还会耗费很大一笔资金,这样对企业的利润也造成很大损失。
2.3巷道的地质因素
巷道的地质问题是在进行巷道掘进时所遇到的首要问题,巷道地质质量直接影响到掘进效率。优良的地质条件可便于掘进,提高工作效率,而复杂的地质条件则会增加工作难度。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其中影响掘进工作的主要地质原因有煤岩的硬度及强度、褶曲构造、围岩节理、顶底板的稳定状况、地质中的瓦斯量和涌水量等。这些因素对于巷道掘进有很大影响。比如,煤岩的硬度比较高,则在工作时会十分困难,工作效率也会降低;如果出现褶曲构造问题,在工作中容易出现冒顶及垮落等意外,加大工作的危险性;而如果地质中瓦斯量较高,在掘进过程中会容易造成瓦斯量增加,甚至还会出现爆炸事故,给安全生产管理带来了很多的困难。所以巷道地质条件对于掘进工作有很大影响。
2.4施工的组织管理水平
随着国家工业化的不断发展,对煤炭的需求量在逐渐增加,这就促进了煤炭开采事业的发展。但有些企业为了追求利益,盲目地进行煤炭开采,没有对煤炭开采进行有效组织管理。且过度追求煤炭开采效率,而忽视了施工的质量问题,也没有保障工作的安全。所以工人在工作时,为了保证施工速度,也忽视了工程质量,这样很容易在工作中发生意外事故,造成人员伤亡。从而也会更加影响施工进程,还会增加企业施工成本。所以在施工过程中一定要加强对作业队伍及作业人员的组织管理,优化组织,科学协调,保障施工合理安全进行,避免急功近利现象的出现。
3提升煤矿巷道掘进技术水平的对策
3.1提高掘进设备的质量水平
目前中国的巷道掘进设备质量水平比较低,这是影响中国巷道掘进工作进度的重要因素。所以应培养专门的人才,加强他们的专业能力,且及时引进国外先进的技术理念,引导他们将国外理念与本国国情结合起来,提高自主研发与创新能力,使之能根据中国巷道掘进的实际情况研发出合理的设备,提高巷道掘进效率,同时也可适当引进国外先进设备。且还要改进现有设备,提高设备质量,减少故障出现,保证施工顺利进行。
3.2优化巷道掘进的施工工艺
在提高设备的质量水平后,就要优化巷道掘进的施工工艺。可综合应用多道工序交叉作业的方法,这样可以巷道掘进工作和巷道支护工作同时进行,从而可以提高施工效率,还可保障施工安全性。所以在巷道掘进过程中,要不断改善施工工艺,不断对其进行创新,提高巷道掘进的质量和效率。
3.3加强对施工的组织管理
要加强作业队伍及人员的组织管理,使采掘作业按照合理的采掘计划来进行。在施工过程中,相关人员要加强对各个环节的监督与管理,使每个环节都能认真完成,要保证施工质量,防止急功近利现象出现,减少施工中意外事故的发生,保障工人安全。同时还要注重巷道掘进设备的改善与创新,及时为其提供相应的资金与技术支持。也要加强对设备的管理,及时对设备进行维修与保养,减少故障发生,从而保证工程顺利进行。因此在施工的过程中一定要加强对施工的组织管理,提高施工效率,促进国家的工业化发展。
3.4提高地质勘探水平使用三维地震综合勘探方法
巷道的地质情况对于施工有很大影响,所以要加强地质勘探,尽可能避免地质问题对施工造成的影响。要采取科学的技术,使地质勘测的结果更加精确。根据中国地质勘测的实际情况,可以使用三维地震综合勘探的方法。在使用这种方法时,也要注意一些问题,首先在勘探过程中,要以三维勘探为主,钻探作为补充,保证勘探工作顺利进行。在进行新矿区的勘探时,要保证优质煤炭的储量高于总煤炭储量的80%,且煤矿构造及煤层控制程度都要满足高产高效的原则。其次要重点探查无煤区及落差5m以上的断层和30m以上的陷落柱,还要保证地质勘测的准确率高于70%。这样准确地了解巷道的地质状况,就可以加快施工进度,且可避免一些意外事故发生。
4结束语
综上所述,煤矿巷道掘进施工与支护施工时所涉及到的影响因素众多,如地质、水文、环境、设备、工艺技术以及施工流程等。对此,应对各类应用材料与勘察结果等进行细致的结合,并选取出适合该区域煤矿开采的巷道掘进与支护技术,以此为煤炭行业的可持续发展,做出相应的促进与推动。
参考文献:
[1]浅谈煤矿高效掘进技术[J].张付尚.山东工业技术.2018(05)
[2]煤矿高效掘进技术探讨[J].张建国.科技风.2018(01)
[3]我国煤矿高效掘进技术的现状与发展[J].杨旭东.内蒙古煤炭经济.2017(02)
[4]煤矿高效掘进技术现状与发展趋势研究[J].李建鹏.科技展望.2017(12)
论文作者:张新国
论文发表刊物:《防护工程》2018年第16期
论文发表时间:2018/9/29
标签:巷道论文; 煤矿论文; 高效论文; 中国论文; 设备论文; 技术论文; 煤炭论文; 《防护工程》2018年第16期论文;