煤矿高效掘进技术现状与发展趋势论文_史庆威

煤矿高效掘进技术现状与发展趋势论文_史庆威

唐山开滦林西矿业有限公司 河北 063100

摘要:高效掘进技术是保证煤矿开采高产和高质量的重要基础,国外煤矿掘进技术的一体化和智能化发展水平已经相对来说比较成熟,我国的掘进技术仍然还处于不断的发展和研究阶段。必须加强对高效掘进关键技术的研究,不断的提高我国高效掘进技术的水平,促进煤矿开采行业的不断的发展。文章主要分析了煤矿高效掘进技术现状与发展趋势,以供相关人员参考和借鉴。

关键词:煤矿;掘进技术;现状;发展;

引言:

在煤矿生产的过程中,人们将越来越多的科学技术融入到其中,这在很大程度上提升了我国煤矿生产行业的整体水平,同时使得我国工业经济业有了非常显著的发展,所以在当今的发展中越来越多的将先进的科学技术应用到其中,促进了技术的完善和创新。这对采矿行业的健康发展也是十分有利的。

1 煤矿高效掘进技术

1.1 掘进机超前支护快掘技术

该技术适用于顶板破碎,需临时性支护的煤及半煤岩巷道,较小断面巷道掘进,目标月进尺 ≥600m。掘进机连续向前掘进,超前支架对空顶进行临时性支护,运锚机在转载的同时进行锚杆的打设。一个作业循环完成以后,掘进机向前推进,超前支架交叉式迈步向前行走,空顶始终处于支护状态,同时运锚机拉动二运也向前行走,进入下一个循环。

1.2双锚掘进机快掘技术

适用于顶板破碎,需及时支护的煤及半煤岩巷道,较小断面巷道掘进,目标月进尺 ≥500m。掘进机向前掘进一到两排后,截割臂着地,两台锚杆机分别遥控伸到工作面迎头,根据需要打部分顶或帮的锚杆或锚索,运锚机在转载的同时进行其余锚杆或锚索的补打。

1.3 高集成度快掘技术

高集成度快掘技术适用于中厚煤层巷道的快速掘进:掘锚机负责全断面一次成型的掘进;破碎转载机在破碎、转载的同时,还可牵引后方的胶带转载机前进;10 臂锚杆钻车跨骑在可弯曲胶带转载机上,负责打 6 根顶锚,4 根侧锚,顶、帮支护可同时进行;可弯曲胶带转载机可上下、左右弯曲,搭接在自移机尾上,搭接行程最大可达 150m。

2 煤矿高效掘进技术现状

2.1连续采煤机技术现状

连续采煤机可以应用于大断面的煤巷,我国在 1979 年引进连续采煤机,其主要分为两种形式:一是间断式的运输方式,而另外一种是连续的运输方式。在其发展中,我国神东矿区采用的连续采煤机掘进尺寸已经达到两千米以上,并且其成本相比于悬臂式掘进机相对较低,可以较好的应用于煤巷的开采中。

2.2悬臂式掘进机技术现状

悬臂式掘进机的发展主要体现在功率的提升和设备型号的多样上,在1886年的时候,悬臂式掘进机主要是以小功率的为主,后来对悬臂式掘进机进行了技术上的改进,在这期间悬臂式掘进机就对煤矿的开采作业产生了深远的影响,截止现在,悬臂式掘进机的发展已经到了可以生产近一千多台的不同种型号的盛况,极大的满足了煤矿开采作业的更多需求。

2.3掘锚机组技术现状

目前我国煤矿开采行业还处在不断摸索成长的境地,对于系统化的掘进管理以及现场调控还存在着不足。所以,必须不断的加强研究,对制约我国掘进技术发展的问题进行调整,保证高效掘进。目前高效掘进设备最好的技术水平就是掘锚机组,但是该技术在我国还属于试验和研究阶段。还需要不断的提高掘锚机组的整体设计。

2.4全液压钻车掘进技术的现状分析

在我国大断面岩巷的掘进中,通常采用综合配套作业方式,其主要以 CMJ17 履带式全液压钻车为主,通过配套设施 ZC-3 的协同作用,可以取得较好的掘进效率。其掘进速度相对较快,每分钟最高可以达到 2m,而且操作方便,机动性强。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其在配套作业过程中,主要具有以下几种特点:系统凿岩和装岩速度快,在大断面岩石层内钻凿70个炮眼仅仅需要1小时,相比于普通的设备,其速度可以提升 2 倍;全液压钻车的劳动强度相对较低;全液压钻车可以实现一次钻眼和爆破,可以提升支护质量。

3 煤矿高效掘进技术发展趋势

3.1 掘锚技术一体化技术发展

掘锚一体化技术使用范围相对较广,在对掘锚机组的研究中,我国根据相关资料对掘锚机的主要技术参数进行分析,掘锚一体化技术适用于顶板条件相对不好的单巷和双巷掘进,其在快速掘进和提高锚杆支护效果方面具有较强的优势。根据相关资料显示,其提升的速度可以达到 65% 以上。在掘锚一体化的施工过程中,锚杆在顶板暴漏并安装,可以提升机器的使用性能,同时可以改善煤矿的作业环境。由此可见,在煤矿掘进技术的发展过程中,掘锚一体化技术具有较强的技术优势,可以提升机器的使用效率,并且可以保证开采环境的稳定性。因此,我国煤矿企业应该根据自身发展的实际情况,加强对技术的开发和运用,以便可以更好的促进我国煤矿事业的发展。

3.2大断面多巷掘进技术的发展

从大断面多巷掘进技术反馈的信息来看,它更多的是使用连续采煤机工作,目前已经成为巷道主要工作方式。它拥有掘进速度快、采掘合一等优势,从煤矿开采的角度来看:拥有很好的价值。对于半煤岩巷道掘进、半煤岩悬臂掘进,工作人员都必须结合煤矿区域的现实状况,做好机械元件与性能改进工作,这样才能不断提高机械工作水平。

3.3全岩巷掘进技术的发展

全岩巷掘进技术主要运用大功率悬臂式掘进机,以便可以实现系统的高功率。其具有重型、大功率和自动化的特点。随着科技的不断发展,和人们对掘进机技术的不断研究,悬臂式的切割功率在不断加大,纵轴的功率高达 250KW,而横轴的切割功率已经高达 350KW,其自动化水平相对较高,可以优化煤矿切割部位的结构,进而可以更好的拓展应用范围。由此可见,在全岩巷掘进技术的发展中,大功率和重型化已经成为其重要的发展趋势之一。

3.4煤岩混合巷道掘进技术的发展

高悬臂掘进机工作设备整体性能得到改善,开始向智能化、自动化等方向发展,同时也大大提高了工作性能,这样在煤矿掘进中,也减少了地貌、混合地质对工作造成的不确定性。同时,连续采煤机的工作性能也得到改善,能连续进行工作,以达到提高采煤效率的目的。另外,采煤机应用能力也将细化,这样采煤机就能在不同地质环境下进行工作。

3.5自动化方向发展

连续开采掘进技术是煤矿高效掘进技术的关键技术之一,目前我国在连续开采掘进技术方面已经有了一定程度的研究,但总体来说,与发达国家相比,我国的连续开采掘进技术自动化水平较低。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。

3.6技术研发方向发展

在我国的煤矿高效掘进技术中,悬臂式掘进机的应用影响到了我国煤矿高效掘进作业的掘进效率。从目前来看,我国悬臂式掘进机已经实现了自主研发和创新,并在实践中取得了良好的应用成果。但与发达国家相比,我国的悬臂式掘进机在性能上与发达国家还存在较大的差距,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

结束语:

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。因此,在今后的发展过程中,我国煤矿企业必须要着重强化煤矿高效掘进技术的研发和创新,并借鉴国外先进经验,促进我国煤矿高效掘进技术快速发展,提高我国煤矿开采质量和效率。

参考文献:

[1] 李建鹏. 煤矿高效掘进技术现状与发展趋势研究[J]. 科技展望. 2016(12)

[2] 张付尚. 浅谈煤矿高效掘进技术[J]. 山东工业技术. 2018(05)

[3] 赵荣荣. 对现代煤矿掘进技术改进的几点思考[J]. 技术与市场. 2018(01)

论文作者:史庆威

论文发表刊物:《基层建设》2018年第8期

论文发表时间:2018/5/28

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