我国煤矿岩巷安全高效掘进技术现状与展望.pdf
当代化工研究 [q Modern Chemical Research 丄 D2020 10 行业动态 我 国 煤矿岩巷安全高效掘进技术现状与展望 *文杰 (太原煤气化龙泉能源公司山西030300) 摘耍伴随着近年来我国经济餉快速发展,煤矿资源餉重要性也开始不断增加.正是在这样的背景下,社会对于煤矿资源的需求量也与 日俱增.容观的来讲,这种供需关系的变化,间接也促进了煤矿掘进技术的进步.但就目前丝现状来看,我国在煤矿岩巷掘进的过程中, 一些问题也开始出初见端倪.因此,当代煤矿人应该以客观实际为出发点,立足于生产实际,不断优化展望煤矿岩巷的掘进技术.基于 此,本文将以煤矿岩巷安全高效掘进技术概述为切入点,继而围绕着其展开论述. 关键词煤矿岩巷;掘进技术;现状;展望 中阖分类号TD263 文献标识码A Present Situation and Prospect of Safe and Efficient Tunneling Technology in Mine Rock Roadway in China We n J ie Ta iyua n Co a l Ga sific a tio n Lo n gqua n En e r gy Co mpa n y, Sh a n xi, 030300 Abstracts With the rapid development of Chinas economy in recent years, the importance of coal resources has been increasing. Just under this background, the demand of coal mine resource is increasing day by day. Objectively speaking, this kind of supply-demand relationship changes, indirectly also promoted the progress of coal mine tunneling technology. However, as far as the present situation is concerned, some problems have begun to appear in the process of rock drift excavation in coal mines in China. Therefore, the contemporary coal miners should take the objective reality as the starting point, based on the actual production, continuously optimize the prospect of rock roadway driving technology. Based on this, this paper will take the coal mine rock roadway safe and efficient tunneling technology outline as the entry point, and then around the start of the discussion. Key words; ; rock roadway of coal mina driving technology present situation ; ; prospect 煤矿对于人类社会的发展而言,有着不可估量的意义。 所以,煤矿的开采技术也就成为了保证煤矿产出的一个关 键。近几年来,我国的煤矿开采技术不断更新,并且相关的 设备也处于不断升级的阶段。而这样的情况,便为煤炭生产 效率的提高奠定了一个基础。但就现状来看,煤矿岩巷的掘 进技术在应用的过程中还存在着一定的问题,这些问题的存 在,无疑为技术的有效应用造成了一定程度上的掣肘。同 时,其对于煤矿开采的数量、质量等也造成了潜移默化的影 响。 1. 煤矿岩巷安全高效掘进技术概述 煤矿的掘进技术,在相当大的程度上,影响到了煤矿 资源的产能。换言之,掘进技术自身足够先进的话,其必然 会对煤炭产能的增加起到推动性的作用。因此,从更宏观的 角度上来看,其所决定的是整个煤炭行业的发展前景切。所 以,推动掘进技术的技术,并且保证回采巷道的安全,便成 为了如今煤炭产业发展的一个重要方向。 目前,掘进技术根据分类,可以被划分为岩巷掘进技 术、煤巷掘进技术以及混合式掘进三种⑵。这中间,岩巷掘 进技术的直接目的在于,开辟安全的煤炭回采通道,并提供 空间和安全上的支撑。由此可见,岩巷掘进技术本身,不仅 会影响到煤矿的产能,同时对于开采工人的安全而言,同样 也有着不可估量的意义。所以,立足于今日的现状,不断精 进岩巷技术,并使其更安全更高效有着一定的必要性。 2. 煤矿岩巷掘进技术的现状以及问题 ⑴煤矿岩巷技术的现状 众所周知,矿井模式设计的变革,直接提升了掘进技术 自身的质量水平。综上所述,在三种常见的掘进技术之中, 煤巷掘进技术是应用频率最高的一种技术,而在其使用的过 程中需要特别注意把控煤层自身的支撑力,以此来规避煤层 坍塌的可能。而岩巷技术的根本在于保证掘进技术的的安全 性。最后的混合式掘进技术,在这中间要更为复杂一些,因 为其在操作的过程中需要注意岩石与煤矿的分离。可见,三 种技术之间实际上属于一种相辅相成的关系间。这里需要特 别指出的是,煤矿岩巷技术在应用的过程中,应根据实际地 质环境选择适合的岩巷掘进技术。并且,对于安全生产这一 要素,相关单位应给予充分的考量,从而在保证相关技术能 够在安全、可靠的前提下应用。而后在此前提下,保证掘进 的效率,继而为日后的煤矿开采提供保障。 就当前的现状来看,岩巷掘进技术具体包括三种方式, 即综合机械掘进方式、掘锚式掘进方式以及连续一体化流水 线。这中间,综合机械掘进方式对机械设备的可靠性要求更 高一些,而后两者对机械的要求则相对要少一些,其在掘进 的过程中,分别使用的是悬臂式的掘进机同连续采煤机。通 常的情况下,此三种方式的选择,煤矿需要根据煤矿自身的 实际情况进行选择。 ⑵ 煤矿岩巷掘进过程中的问题 就当前的情况,煤矿岩巷掘进过程中要存在着三点较为 突出的问题。 首先,便是爆破参数设置的问题,一直以来,传统的爆 掘方法以及为当前岩巷掘进过程中重要的方式,但是因为爆 破的参数在设置的过程中存在着的问题,其很容易导致掘进 效果不理想的情况出现,这就很容易导致二次返工的情况发 生,进而影响到掘进的整体效率。 其次,便是一些技术工艺应用不妥的问题。通常的情况 当代化工研究 Modern Chemical Research14 行业动态 2020 ・ 10 下,煤矿企业如果没有对煤矿所在地进行明确的调查,必然 会盲目的选择技术,而盲目选择技术工艺,其不仅会影响到 技术工艺的应用,同时也会影响到掘进的效率凶。 最后,一些煤矿企业还为此会出现人员无法有效应用新 技术的问题。这是因为,煤矿岩巷技术始终都处在一个日新 月异的阶段,而在新技术、新设备不断应用的同时,人员的 技术水平却没有随之跟上,这不仅增加了掘进工作展开过程 中的操作风险,其间接也降低了掘进工作的速度以及效率。 此外,生产企业的领导层应该保有清醒的头脑,对于 新技术的应用需秉持科学发展的眼光。对于一些引进的新技 术,进行深度的考量,这种考量则包括成本层面、效率方面 等等,而不应该盲目进行引进。在新技术得以引进之后,领 导层应致力于培养生产人员对新技术的应用,以此来提高生 产人员的应用熟练度,而不应在技术亦或是设备引入之后置 之不理,从而导致先进的技术设备无法充分发挥优势。 3.煤矿岩巷掘进技术优化以及展望 ⑴发展爆破技术 爆破时差、炮眼深度以及利用率等,实际上都会影响到 爆破工作的效率。目前,中深孔爆破技术属于我国当前应用 较多的一种爆破技术,而此技术的优势在于能够有效地降低 其自身的时间成本、生产成本。并且,在煤矿岩巷掘进的时 候,运用中深孔爆破技术往往可以有效地发挥其效力,提高 爆破的效率。因此,就未来的发展前景来看,中深孔爆破技 术必然会得到进一步的发展。这中间,为能够切实有效地保 障中深孔爆破技术的使用效果,首先需要注重槽眼的深度以 及药眼距离、装药量等等细节。并且,在应用的过程中,还 应该注重研究中深孔技术的参数设置,以求能够在实践中不 断地优化中深孔爆破技术。 这里需要特别指出的是,从展望的角度来看,不断发 展爆破技术的同时,还应该注重技术人员操作的规范化。因 为,哪怕是炮烟也会对人的生命安全造成不可估量的影响, 因此规范化操作培训以及安全生产宣讲会需要定期展开举行 [6]o如煤矿企业要进行新地区的煤矿开采工作,便需要在对 煤矿进行开采前,召开与之相对应的动员大会,从而借助动 员大会的方式,明确技术的规范以及安全的生产意识,这样 也能使煤矿企业规避许多的风险。 ⑵优化工艺以及组织 劳动组织形式、施工工艺等因素都会对煤矿的开采结果 造成不可估量的影响,而现阶段可供选择的工艺类型也多如 牛毛,并且都有各自优势以及缺憾等。所以,在掘进技术应 用前,煤矿企业需要对施工地的情况,进行实际的考量,以 此来保证掘进技术能够同生产是实际相匹配。同时,煤矿企 业还应该注重对技术操作人员展开培训,从而使掘进技术的 优势能够得到充分的发挥。此外,岩巷掘进的过程中,必然 会涉及到大量的机械设备,所以,科学且合理的组织劳动形 式,并调控机械设备的配合,往往也可以提高掘进的速度以 及质量。 同时,煤矿企业在引进新技术、新设备的过程中,应注 重对新技术以及新设备的筛选。因为,在技术不断进步的今 日,有些技术以及设备的发展,实际上并不成熟。如果在掘 进的过程中,应用不够成熟的技术,其不仅会影响到掘进的 效率,甚至有可能影响到煤矿生产的安全。因此,在引入新 事物的过程中,煤矿企业应注重对这一情况的考量,以防止 对掘进工作的展开造成大的影响。 ⑶ 优化锚杆支护的参数 支护会影响到岩巷掘进的速度,并且如果将非永久的 支护设计的过大的话,其必然也会增加施工的工作量。同 时,如果将永久的支护设计过小的话,那么在掘进展开的过 程中,很容易导致岩层坍塌的情况出现,从而为掘进工作带 来安全层面的隐患问题间。所以,合理的设计锚杆支护的参 数,并确保锚杆的有效性,有着不可估量的意义。因此,在 确立锚杆参数的过程中,应给予岩巷的支护密度,对其进行 合理的设计,同时煤矿企业还需要借助一系列实验的方式来 确定锚杆参数的合理,从而达到优化锚杆参数的目的,继而 为整个掘进过程提供安全的保障。 另外,当前流行的树脂锚杆可以有效地满足对岩巷的支 护需求,所以应该在掘进工作展开的过程中,大力推广此类 的锚杆的应用。当然,伴随着技术的不断发展以及进步,新 型材料的出现也是很有可能取代树脂锚杆的。但就当前的现 状来看,树脂锚杆依旧可以当做支护的首选,而新型的高效 支护锚杆,必然还需要人们不懈努力的研究,相信在不远的 将来,必然会有更多的新型支护材料出现。 4.结束语 总而言之,伴随着社会对煤炭需求量的增加,当代煤炭 企业实际上走到了一个机遇与挑战共存的十字路口。所以, 当代煤矿企业若要更好地保证煤矿岩巷掘进工作的顺利进 行,其必然需要重视掘进工作展开后的每个细节,并以客观 实际为根本出发点,从现状中找寻到掣肘煤矿开采效率的症 结所在,并以此为基础,不断展望以及优化掘进工作,使掘 进工作能够满足煤矿企业的开采要求,并尽可能的将现有的 技术优势发挥到极致。从而使掘进技术本身能够更好地作用 于煤炭的开采,继而推动我国煤矿事业的长远发展。 【参考文献】 [1] 郝占玺.煤矿岩巷安全高效拡进技术[J ].中国石油和化工 标准与质量,2019, 39 21 209-210. [2] 李联.我国煤矿岩巷安全高效掘进技术现状与展望[J ].科 学技术创新, 2018 17 46-47. [3] 高明亮.煤矿岩巷安全高效掘进技术现状与展望[J ].机械 管理开发,2017, 32 12 164-165. [4] 向硕.我国煤矿岩巷高效掘进技术现状与发展[J ].煤矿现 代化, ,2017 5 149-150. [5] 陈玉章.煤矿岩巷安全高效掘进技术现状和发展研究[J ]. 山东工业技术,2019 07 78-7 [6] 常志坚.煤矿高效掘进技术探讨[J ].机械管理开发,2017, 32 04 140-141. 【作者简介】 文杰 1984-,男,汉,山西运城人,太原煤气化龙泉能源 公司;研究方向采矿工程.