研究煤矿巷道机械化掘进工艺.pdf

2020 13 工艺与设备 当 代 化 工 研 究 Modem Chemical Research -i-Ar J 研究煤矿巷道机械化掘进工艺 * 谷宏江* 谷宏江 山 西 汾 西 矿 业 集 团 南 关 煤 业 有 限 责 任 公 司 山 西 031300 摘 要 巷道挖掘作业是煤矿开采工作中的重要一环，同时也是煤矿资源开采的重要前提。煤矿巷道挖掘工作难度系数较大，对设计方面 提出更高的要求，需要专业人员相互配合，才能保证巷道搜掘工作的顺利完成。在巷道挖掘过程中，巷道结构复杂，从而限制挖掘速度。 现代科学技术的发展，通过实现煤矿巷道机械化挖掘，提高巷道掘进的施工效率。本文通过分析煤矿巷道挖掘技术使用过程中存在的问 题，提出优化挖掘工业的策略. 关 鍵 词 巷道挖掘；掘进工 艺 ；优化策略 中 图 分 类 号 T 文 献 标 识 码 A Study on Mechanized Driving Technology of Coal Mine Roadway Gu Hongjiang Nanguan Coal Industry Co. Ltd. , Fenxi Mining Group, Shanxi, 031300 Abstract Roadway mining is an important part of coal mining, and it is also an important premise of coal mining. The difficulty coefficient of coal mine roadway excavation is large, which puts forward higher requirements for the design. It needs the cooperation of professionals to ensure the smooth completion of the roadway excavation. In the process of roadway excavation, the structure of roadway is complex, which limits the excavation speed. With the development of modem science and technology, through the realization of mechanized mining of coal mine roadway, the construction efficiency of roadway excavation is improved. This paper analyzes the problems existing in the use ofmining technology in coal mines, and puts forward the strategy of optimizing mining industry. Key wordsi tunnel excavation； tunneling technology; optimization strategy 还能对复杂的边角煤进行开采。连续挖煤掘进方式的应用， 将装煤、运输煤、采煤环节有效结合，在一定程度上提高煤 矿开采效率。掘锚一体化掘进方式的实际应用，以悬臂式挖 掘机作为基础的机载锚杆掘锚机，应用在煤矿开采中，能有 效加快煤矿开采速度，保证煤炭开采质量。 2. 机械化掘进工艺应用过程中的要点2. 机械化掘进工艺应用过程中的要点 第一点，施工人员应遵守施工的规范。确保机械设备的 合理应用，由此才能减轻人工压力，提高煤矿掘进效率。第二 点，在钻孔时，应保证钻眼在水平线上。在执行爆破之后，应 保证各工作面整整齐齐垂直。同时，施工人员也应注意不能偏 离中腰线。第三点，在执行爆破作业之前，相关人员要对施工 方案进行核查，以免发生危险。在爆破作业时，也应根据施 工的情况，选择适量的炸药，才能确保娜开采工作的顺利开 展。第四点，检查施工过程中使用的机械设备。确保设备个零 件符合标准，定时对设备进行检查，以此来保证机械设备的应 用效果，同时也能有效控制机械使用风险。 3. 煤炭掘进技术应用过程中遇到的问题3. 煤炭掘进技术应用过程中遇到的问题 ⑴ 机 械 化 设 备 的 应 用 范 围 小 目前在煤矿开采过程中，巷道掘进中所应用的综合机械 设备，通常以悬臂式挖掘机为基础。设备在实际应用的过程 中，虽然能够使多个施工环节顺利完成，但机械化的作业范 围有限，仅仅实现截剖、运煤，在实际施工过程中，依然需 要施工人员进行施工作业。从工艺角度来看，施工风险系数 较大，且不利于工作效率的提升。 ⑵ 自 动 化 水 平 不 髙 目前我国对煤矿巷道掘进设备的研究不断深入，在离机 遥控、悬臂式挖掘机的研发过程中取得良好的成果，但依然存 在多个方面的研宄进展速度较慢，具体表现在记忆截剖、故障 煤矿巷道掘进属于一项复杂的工程，涉及的专业知识较 多，需要专业的工作人员协作配合，才能完成开采工作。为 增加煤炭的开采量，需要进行提前勘测。而掘进施工的质量 保证，在一定程度上也能提高煤矿的生产效率。为此，需要 利用巷道机械化掘进技术，推动煤炭行业的发展。机械化设 备的应用能提高施工效率，对于工程量较大的项目，通过机 械化装备，能够保证施工人员的安全。同时也能提高掘进的 工作效率，为此需要进一步解决限制机械化掘进技术的应用 问题，提出掘进技术优化的策略，才能保证煤矿的产量与工 作效率。 1.煤矿巷道机械化工艺的应用价值1.煤矿巷道机械化工艺的应用价值 图1 为增加煤矿开采量，通过利用煤矿巷道机械化挖掘技 术，能有效提高掘进的工作效率，保证施工人员的安全。现 阶段我国煤矿企业在巷道掘进工作中，使用综合性的机械化 施工方式，有利于加快掘进速度。综合机械化掘进方式在实 际应用的过程中，需要利用多种施工设备，比如供电系统、 钻机转载机、输送机等。而挖掘机作为机械化掘进的核心设 备，在一定程度上能够加快掘进速度，提高工作效率。通过 对挖掘机设备的研发，实现挖掘机的功能拓展，满足煤矿巷 道掘进作业的需求。在煤矿开采过程中，通过利用连续采煤 机，既能保证煤矿的开采量，又能对巷道进行挖掘。同时， 当代化工研究 Modem Chemical Research 工艺与设备 2020 13 诊断等，由此导致掘进设备的自动化水平无法有效提升。 ⑶机械化系统性较差⑶机械化系统性较差 掘进机械化作业仅实现少量工序化，其他施工依然采用 人工的方式。在煤矿开采过程中，通常利用悬臂式挖掘机。 在工作中应用的设备比如带氏输送机、单体锚杆钻机，在开 展各项施工作业时，需要更多的时间进行准备，才能保证施 工的安全。但同时也可以看出，掘进工艺机械化程度不高， 缺少掘进系统性，因此还需要进一步对综合机械化掘进工艺 进行优化，才能有效提髙机械自动化水平。 4.煤矿巷道机械化挖掘工艺的优化策略4.煤矿巷道机械化挖掘工艺的优化策略 ⑴加强对掘进技术的优化⑴加强对掘进技术的优化 首先，在爆破方面。通过利用光面爆破，能够节省炸 药，避免资源浪费。在对巷道爆破时，光面爆破的应用在一 定程度上能使巷道更加整齐，有利于煤矿开采。同时也符合 施工的具体要求，与传统爆破相比，光面爆破能够有效提高 周围岩石的承受能力，促使施工更为安全。 图2 其次，光爆锚喷技术的应用，光爆锚喷技术是将光曝与 锚喷进行结合，煤矿企业在实际应用的过程中，通过利用此 项技术，能够有效提高煤矿开采的工作效率。在巷道掘进工 作中，将锚喷作为支护，将锚杆插到岩石上。通过改变岩石 的受力情况，使行成条带更加完整。此项技术的应用也能够 使巷道的稳定性提升，也能为爆破作业提供条件。 最后，中深孔爆破技术。在实际应用的过程中，需要 按照一定的技术应用原则“ 抓两头，带中间”。由此，才能 确保获得更好的爆破效果。通常情况下，利用风钻进行钻孔 作业，需要结合施工方案以及施工的实际情况，确定施工状 况，应保证钻孔深度达到2. 2m 以上，钻孔应与中腰线保持水 平。在巷道挖掘工作中，工作人员应积极配合，保证材料的 供给需求。由此才能确保掘进工作的顺利开展，保证施工人 员的安全，提高煤矿开采质量。 ⑵施工工艺的优化施工工艺的优化 首先，在机械化掘进施工方面，利用交叉作业的方式， 确保施工队伍顺利完成工作，由此来提高工作效率。在施工 过程中也可以根据施工的实际情况，采取新型组织方式，比 如劳动组织。传统施工过程中，通常利用“ 四六制”，为有 效提高施工人员的工作积极性，以此为基础进行改进，利用 四班生产插队检修的方式，进一步提高施工效率。 其次，提高工作人员的责任意识。为有效提高煤矿巷道 开采工作效率，需要提高工作人员的责任意识，确保工作人 员能够顺利完成自身的工作。比如切割、支护等，保证施工 中所需要的材料供给。加强对运输材料的管理，检修人员要 加强对施工设备的管理，对皮带、管子、电缆进行检查与维 修。落实责任制，将责任落实到每个工作人员，提高工作人 员的责任感，由此才能保证掘进工作的顺利完成。 ⑶煤表运输工艺的优化 在机械化条件下，煤矿的开采速度加快。通过利用胶带 输送机对煤炭进行运输，在一定程度上能够加快掘进速度， 同时也能提高开采效率。与传统的煤炭运输方式相比，运输 更为安全且速度更快。胶带输送机将多种型号胶带输送机结 合使用，能有效完成综采面到井上煤炭运输的工作。随着现 代科学技术的发展，在胶带输送机上添加各类传感器，能实 时对输送机的运行情况进行了解。为提高巷道掘进自动化水 平，将输送机的控制系统与综采面控制系统结合应用，通过 加强两者之间的配合，进一步对施工状况进行全面监测，以 此来保证施工的安全。 ⑷利用测控技术优化机械设备 将测控技术应用在巷道掘进机械化设备中，形成自动操 控机械设备。进一步扩大机械化工作范围，通过对挖掘机的 功率进行调解，在挖掘机上安装传感器，既能实时监控施工 情况，又能对机械的故障进行诊断，由此进一步提高机电设 备一体化。工作人员可以利用计算机信息技术，能够远距离 控制机械设备，在一定程度上能够节省人工成本，确保最终 的经济效益。 55多工序平行交又作北方式的应用 在煤矿巷道挖掘工作中，应利用多工序平行交叉作业方 式，在一定程度上能够提高掘进工作效率。这种工作方式的 应用能够结合不同工序的特点，使机械设备同时开工，提高 煤矿开采效率。同时也应加强工作人员之间的协作能力，才 能确保施工作业的顺利开展 5.结束语5.结束语 综上所述，煤矿能源是社会发展的前提，为保证煤矿 开采的效率与质量，需要合理利用巷道掘进机械化方式，提 高施工效率。目前煤矿企业在开采煤矿时，在巷道掘进技术 的应用过程中，机械化设备的应用范围小，自动化水平不 高，机械化系统性较差。为此只有解决巷道掘进机械化技术 的应用问题，实现对巷道掘进工艺的优化，通过加强对掘进 技术、煤矿运输工艺的优化，利用测控技术优化机械设备， 才能有效提高巷道掘进工艺水平，进一步保证煤矿巷道的安 全，有利于生产效率的提升。 【 参考文献】【 参考文献】 [ 1 ] 田世康.煤矿巷道机械化掘进工艺的优化[ J ].当代化工研 究，2 0 2 0 0 6 1 2 8 - 1 2 9 . 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