摘要:掘进是我国煤矿企业生产的主要环节之一,其技术的发展与应用会对煤矿企业的正常生产产生极大的影响。鉴于此,文章首先对煤矿掘进技术进行了简单的概述,其次分析了我国煤矿掘进技术的应用现状,再次阐述了煤矿高效掘进技术发展趋势,最后对煤矿掘进技术的改进对策进行了探讨。
关键词:掘进技术;煤矿;应用现状;发展趋势;改进对策
引言
掘进技术作为我国煤矿生产的关键技术之一,对于煤矿企业的安全生产质量、安全生产效率具有重要的意义。掘进技术的发展直接影响到企业的发展。在不断的探索和实践中,高效掘进技术逐渐开始出现在人们的视野,并取得了良好的应用成果。但同发达国家相比,我国的高效掘进技术还需要进一步得到提高,并大力提升其自动化水平。因此,加强对煤矿掘进技术应用现状与展望的研究具有十分重要的意义。
1煤矿掘进技术的概述
煤矿掘进技术指的是在地下煤炭采掘的过程中,为了便于对煤矿进行开采,从多个方面进行掘进所用的技术。通常来说,煤矿掘进就要将煤矿的回采通道打通,在这一过程中就需要对多种因素进行考虑,其中最为重要的一个就是安全因素。而掘进技术最大的特点就是确保掘进工作的安全。建立高效的掘进技术体制必须要综合考虑开采要求和地质特点。随着现代科学技术的进步,煤矿掘进技术的种类也越来越多,可以分为三类:岩巷掘进技术、煤岩混合巷掘进技术和煤巷掘进技术。
2我国煤矿掘进技术的应用现状
2.1煤巷高效掘进技术的应用现状
20世纪,我国在煤层中设置了开拓巷道与采准巷道,煤巷成为一种重要的掘进巷道。在这一基础之上,三种煤巷掘进技术得以建立,分别为单体锚杆钻机配套作业线与悬臂式掘进机、连续采煤机与锚杆钻车配套作业线、掘锚机组掘锚一体化掘进。正是因为这三种煤巷掘进技术的提出,掘进技术才可以逐渐能够适用于不同的煤层地质,这样就可以更好地满足生产的要求。悬臂式掘进机和单体锚杆钻机配套作业线,即煤巷综合机械化掘进,在对这种掘进技术进行应用时,通常所采用的为悬臂式掘进机、转载机与通风除尘设备,而悬臂式掘进机是整个技术的核心设备,所以掘进效率往往也就依赖于悬臂式掘进机。当前中国已经研发生产出了具有自主知识产权的掘进机,这对于中国采矿业的发展有着非常重要的意义。而掘锚机组掘锚一体化掘进技术则适用于一些高产高效矿井的煤矿掘进工作,它同支护技术有效地结合在了一起,这样有效缩短了掘进及支护所需时间,从而大大提高了掘进效率。
2.2岩巷掘进技术应用现状
通常来说,巷道掘进技术主要包含全液压钻车岩巷掘进技术与全岩巷重型悬臂式掘进机掘进技术。其中,全液压钻车岩巷掘进技术的主要设备为全液压钻车设备,而全岩巷重型悬臂式掘进机掘进技术的主要设备为重型悬臂式掘进机。目前,在应用岩巷掘进技术的过程中,常常会应用到的一种钻车就是履带式液压钻车,这主要是因为这种车的优点比较多,主要有工作效率高,能够同时完成爆破、钻眼与支护作业,且能较好地保证掘进过程中的安全。但目前中国对于重型悬臂式掘进机的研究和应用水平都还较低,目前中国正在进一步加强对于这方面的研究。
2.3煤岩混合巷掘进技术应用现状
现阶段,煤岩混合巷掘进技术的应用十分广泛,而当前煤岩混合巷掘进技术的主要特点是可以提升悬臂式掘进机的安全性能,同时还可以实现智能化与自动化,在这种情况下,就可以降低煤岩混合地貌中煤矿采掘工作的不确定性。同时,目前连续采煤机的整体性能也得到了显著的提升,这样就可持续地进行掘进,从而大大提高了煤矿开采效率。当前连续采煤机的功能也得到了有效细化,这样就使得采煤机能在不同的煤岩混合地况下使用,从而进一步保证了高效掘进。
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3煤矿高效掘进技术发展趋势分析
3.1掘锚一体化方向发展
掘锚一体化技术是一种安全性非常高的煤矿掘进技术,其在美国与澳大利亚得到了十分广泛的应用。这项技术不但在应用范围上具有较少的限制,同时还能够提升我国煤矿掘进作业的安全性。然而,从当前情况来看,我国在掘锚一体化技术方面的发展尚且处于探索阶段,与美国和澳大利亚等国家相比还存在较大的距离。鉴于掘锚一体化掘进技术的优越性,今后我国煤矿高效掘进技术的发展势必会朝着掘锚一体化方向发展。
3.2自动化方向发展
连续开采掘进技术是煤矿掘进技术的主要技术之一,当前我国在连续开采掘进技术方面已经开展了相应的研究。但是,从整体上来看,相比于发达国家,我国的连续开采掘进技术的自动化水平还不是很高。而要实现连续开采掘进技术的自动化发展,最直接有效的方法就是提升我国连续采煤机的自动化水平,从而实现我国连续开采掘进技术的自动化水平,从而促进我国煤矿高效掘进技术的发展。
3.3技术研发方向发展
在我国,煤矿掘进技术中的悬臂式掘进机的应用对我国煤矿掘进作业的掘进效率产生了极大的影响。从当前情况来看,我国悬臂式掘进机已经进入了自主研发与创新的阶段,并且在实践的过程中应用效果显著。然而,相比于发达国家,我国的悬臂式掘进机的性能还存在一定的不足之处,尤其是在悬臂式掘进机的功率上,我国的悬臂式掘进机功率还需要进一步得到提升。从这一点上来看,在今后我国煤矿高效掘进技术的研发过程中,势必会朝着掘进技术的研发和创新方面发展。
4煤矿掘进技术的改进对策
4.1积极创新
对于任何一项事物而言,其发展的动力大都为创新,当然煤矿掘进技术也不例外。伴随现代化技术的发展,煤矿掘进技术也得到了快速的发展。当前,煤矿掘进技术中已经应用了计算机技术,这样就提高了煤矿掘进技术的自动化程度。在对煤矿掘进技术进行改进的过程中,最为关键的一个步骤就是对原有的操作形式进行改变,在掘进的过程中逐渐融入现代化技术。通过计算机断面控制和遥控系统,煤矿掘进技术已经实现了全方位遥控、智能化检测、预报型故障诊断、方向监控等自动化功能。这也是煤矿掘进技术发展历史上的一大创新和进步。
4.2加强机器可靠性
要想确保煤矿掘进机工作的效率,就要将技术的应用范围扩大,同时还要对工作的安全性能加以重视,也就是保证机器的可靠性。因此,机器操作人员应对掘进机的各个零件进行定期检测,特别是一些新的零件,一旦检测出问题要及时处理;除此之外,科研人员要不断加强对支护设备的研制,确保掘进机能够平稳高效地投入工作。
4.3扩大使用范围
在煤矿掘进的过程中,较为常用的一种设备就是掘进机,掘进机的应用范围与适应能力对煤矿掘进的效率与成本起着决定性的作用。因此,相关科研人员应对掘进机的改进加以重视,加强对新型截割方式与硬岩截齿进行改进与创新,这样才能不断提升掘进机的截割和断面截割的硬度;除此之外,掘进机在不同种类岩石的掘进中对底板比压、掘道断而、研磨强度的适应在一定程度上也代表了掘进机的适应能力。
结束语
总的来说,煤矿掘进技术不仅反映了煤矿企业的安全生产水平,同时还对企业的生产质量具有一定的影响。所以,相关人员应对煤矿掘进技术进行重点研究,以促进煤矿掘进技术的进一步发展,从而实现我国煤矿开采事业的可持续发展。
参考文献:
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[3]姜雪兵.煤矿掘进技术的现状和发展趋势[J].山东工业技术,2016,18:53.
论文作者:李传斌
论文发表刊物:《基层建设》2018年第7期
论文发表时间:2018/6/19
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