郭孝先，李耀武

（煤炭科學(xué)研究總院，北京 100014）

按“十二五”規(guī)劃，我國(guó)煤炭年產(chǎn)量正向40億噸發(fā)展，年掘進(jìn)約12 000km巷道，其中巖巷2000多千米，盡管只占巷道總數(shù)的20%左右，卻大約是非煤巷（隧）道總進(jìn)尺的3倍。而煤礦巖巷施工難度大、工期長(zhǎng)，又是新井建設(shè)和煤炭生產(chǎn)接續(xù)的“咽喉”工程。

國(guó)家“八五”科技攻關(guān)結(jié)束后，總結(jié)多年科技攻關(guān)的經(jīng)驗(yàn)，將“全液壓鉆車和側(cè)卸式裝巖機(jī)為主的機(jī)械化作業(yè)線”、“氣腿式鑿巖機(jī)和耙斗式裝巖機(jī)為主的機(jī)械化作業(yè)線”，分別列為煤礦巖巷掘進(jìn)的“高檔”與“普通”機(jī)械化作業(yè)線。其中，“全液壓鉆車作業(yè)線”，已具有月掘進(jìn)120m，年掘進(jìn)1000～1200m巖石巷道的能力，開灤、邢臺(tái)礦區(qū)等連續(xù)20余年在生產(chǎn)建設(shè)中取得良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。

由于1995-2000年間煤炭行業(yè)出現(xiàn)經(jīng)濟(jì)滑坡等原因，現(xiàn)90%以上的巖巷仍采用氣腿式鑿巖機(jī)和耙式裝巖機(jī)的作業(yè)線施工，月平均掘進(jìn)速度僅有60m左右。進(jìn)入20世紀(jì)，煤炭產(chǎn)量大幅度提高，安全意識(shí)強(qiáng)化，針對(duì)液壓鉆車等高檔機(jī)械化設(shè)備使用量迅速增長(zhǎng)、新用戶使用經(jīng)驗(yàn)不足、液壓鑿巖機(jī)等配套件出現(xiàn)質(zhì)量滑坡、轉(zhuǎn)載設(shè)備不完善、個(gè)別掘進(jìn)隊(duì)使用效果不理想等，煤礦巖巷掘進(jìn)機(jī)械化問題重新引起人們的關(guān)注，在研究如何發(fā)揮全液壓鉆車-側(cè)卸裝巖機(jī)作業(yè)線能力的同時(shí)，有人再次尋求采用懸臂式掘進(jìn)機(jī)、鉆裝機(jī)組（鉆裝錨機(jī)組）、全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)械化方式的可能?；仡櫭旱V巖巷掘進(jìn)機(jī)械化的發(fā)展歷程，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，研究國(guó)內(nèi)外煤礦巖巷掘進(jìn)技術(shù)的進(jìn)展，明確煤礦巖巷掘進(jìn)機(jī)械化的發(fā)展方向，有益于扭轉(zhuǎn)煤礦巖巷掘進(jìn)速度低、安全條件差的落后局面。

1 煤礦巖巷掘進(jìn)機(jī)械化作業(yè)方式的探討與實(shí)踐

我國(guó)煤炭行業(yè)一直重視巖巷掘進(jìn)機(jī)械化，1963年總結(jié)了“巖巷掘進(jìn)十六項(xiàng)經(jīng)驗(yàn)”，并于1973年進(jìn)行了修改，其中包括一次成巷、氣腿式鑿巖機(jī)鉆鑿炮孔、耙斗式裝巖機(jī)裝巖、錨噴支護(hù)等，奠定了以氣腿式鑿巖機(jī)與耙斗裝巖機(jī)為主的普通掘進(jìn)作業(yè)線的基礎(chǔ)[1]。

1960～1980年間，煤炭行業(yè)不斷進(jìn)行巖巷快速掘進(jìn)以及施工裝備的試驗(yàn)研究，研制了電動(dòng)鑿巖機(jī)、底卸式鏟斗裝巖機(jī)、側(cè)卸式裝巖機(jī)、蟹爪式裝巖機(jī)、耙斗式裝巖機(jī)、混凝土噴射機(jī)、液壓錨桿鉆車 （錨桿打孔安裝機(jī)）、皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)、梭式列車等，并試制了掘進(jìn)鉆車、鉆裝機(jī)、全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)等。

上世紀(jì)70年代末，煤炭行業(yè)引進(jìn)了適用于煤礦的液壓鑿巖機(jī)、全液壓鉆車，并多方案地對(duì)巖巷掘進(jìn)機(jī)械化作業(yè)方式以及關(guān)鍵設(shè)備進(jìn)行研制、攻關(guān)，還引進(jìn)了鉆裝機(jī)、懸臂式“巖石”掘進(jìn)機(jī)等，其中，鉆裝機(jī)的數(shù)量多達(dá)22臺(tái)套。到1995年，經(jīng)過對(duì)“氣腿式鑿巖機(jī)-耙斗裝巖機(jī)”、“全液壓鉆車-側(cè)卸式裝巖機(jī)”、“鉆裝機(jī)組 （鉆裝錨機(jī)組）”、“電動(dòng)鑿巖機(jī)-耙斗裝巖機(jī)”、“支腿式液壓鑿巖機(jī)-液壓耙斗式裝巖機(jī)”、“全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)”等作業(yè)方式試驗(yàn)研究后，淘汰了“電動(dòng)鑿巖機(jī)-耙斗裝巖機(jī)”、“支腿式液壓鑿巖機(jī)-液壓耙斗式裝巖機(jī)”作業(yè)線；一度呼聲較高、長(zhǎng)期進(jìn)行“攻關(guān)”的“鉆裝機(jī)（鉆裝錨機(jī)）組”和“全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)”的研制終止下來(lái)，確立了“以氣腿式鑿巖機(jī)與耙斗式裝巖機(jī)為主的普通機(jī)械化作業(yè)”和“以全液壓鉆車與側(cè)卸式裝巖機(jī)為主的高檔機(jī)械化作業(yè)線”，并正式列入《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》（中國(guó)煤炭建設(shè)協(xié)會(huì)起草、中華人民共和國(guó)建設(shè)部批準(zhǔn)、2006年1月1日起實(shí)施）[2]。

1.1 全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)在煤礦的實(shí)踐

煤礦全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)的研制始于上世紀(jì)60年代末，到80年代，直徑φ5m和直徑φ3.2m的兩種掘進(jìn)機(jī) （見表1）正式用于巖石巷道掘進(jìn)[3]，取得一定效果，也暴露出一些問題。

表1 煤礦全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)主要性能參數(shù)

φ5m掘進(jìn)機(jī)于1986年6月～1989年末，在山西古交東曲煤礦東平峒試用（巖石抗壓強(qiáng)度30～140MPa），共掘進(jìn)3600m，平均月進(jìn)103.4m，最高月進(jìn)202m；月進(jìn)100m以上的月份占40%，正常工作月份的機(jī)械利用率（掘進(jìn)機(jī)開機(jī)時(shí)間與總時(shí)間的比值）為17.2%，最高月進(jìn)尺時(shí)的機(jī)械利用率為24.9%；最佳日進(jìn)尺12.7m，最佳班進(jìn)尺5.8m。

φ3.2m掘進(jìn)機(jī)于 1988年 1月～1989年2月底，在云南羊場(chǎng)煤礦楊家礦井（巖石抗壓強(qiáng)度50～180MPa）共掘進(jìn)1014m巷道，平均月進(jìn)尺156.13m，最高月進(jìn)尺260.17m，最高日進(jìn)尺13.6m，最高班進(jìn)尺6.4m。

全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)的應(yīng)用證明了它的可行性，但與國(guó)外煤礦巖石掘進(jìn)機(jī)平均月進(jìn)尺300～400m，最高月進(jìn)尺600m，最高日進(jìn)尺20m的差距較大；平均月進(jìn)尺低于液壓鉆車與側(cè)卸裝巖機(jī)作業(yè)線的實(shí)際使用效果；在地質(zhì)條件復(fù)雜或巖石抗壓強(qiáng)度高、磨蝕性大的巖層，不宜達(dá)到最佳速度；機(jī)械利用率大大低于國(guó)外的水平；全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)重復(fù)使用可能性小，工程成本高。鑒于我國(guó)煤礦適于全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)基本條件的工程極少，1990年起，未再安排新的研制計(jì)劃。

進(jìn)入21世紀(jì)，大同煤礦于2003年8月～2004年2月，在年產(chǎn)量1500萬(wàn)t的特大型礦井的平峒掘進(jìn)中（掘進(jìn)斷面20.33m2；平峒掘進(jìn)總長(zhǎng)度3500m；基巖含礫粘土巖、石英砂巖、角閃片麻巖、混合花崗巖等，巖石抗壓強(qiáng)度40～60MPa）使用美國(guó)羅賓斯（Robins）制造的巖石掘進(jìn)機(jī)，完成掘進(jìn)進(jìn)尺2960m，平均月進(jìn)尺493.3m[10]，最高月進(jìn)尺650m，取得我國(guó)煤礦使用全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)的最好效果。這個(gè)實(shí)例的特點(diǎn)是：年產(chǎn)量超過千噸的特大型煤礦建設(shè)工程、平峒長(zhǎng)度3500m、巖石條件好，并采用了國(guó)際先進(jìn)的掘進(jìn)機(jī)。使用單位在技術(shù)總結(jié)中提到：“掘進(jìn)機(jī)對(duì)地質(zhì)條件變化的適應(yīng)性較差，在復(fù)雜巖層中使用應(yīng)進(jìn)行充分論證；設(shè)備的成本及維修費(fèi)用較高，工程的初期投入較大”[10]。這說明，適用于全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)應(yīng)用條件的煤礦巖巷工程不會(huì)很多。

1.2 煤礦巖巷鉆裝機(jī)組（鉆裝錨機(jī)組）的長(zhǎng)期試驗(yàn)

煤礦從上世紀(jì)60年代起試驗(yàn)巖巷鉆裝機(jī)組，到1978年，共有50多臺(tái)鉆裝機(jī)組在新汶、淮南、北京、撫順等礦區(qū)試驗(yàn)。其基本結(jié)構(gòu)是耙斗式裝巖機(jī)、巖石電鉆或氣動(dòng)鑿巖機(jī)，鑿孔速度低、事故率高，整機(jī)性能差，使用效果不佳；1976～1982年間，使用效果突出的撫順老虎臺(tái)煤礦，用鉆裝機(jī)掘進(jìn)了1480m巷道，最高月進(jìn)速度僅為100.5m（斷面12.22m2、巖石抗壓強(qiáng)度 40～60MPa）。

從“六五”到“八五”末，有多家科研、高校、制造廠研制了不少于7種型號(hào)、采用液壓鑿巖機(jī)的鉆裝機(jī)組（鉆裝錨機(jī)組，參見表2），有代表性的JZZ8-12Y型鉆裝機(jī)，采用YYG90A型液壓鑿巖機(jī)，于1990年2月在陜西韓城下峪口煤礦應(yīng)用 （斷面17m2），月進(jìn)尺僅43m；1991年1月～10月在湖南資興煤礦使用（斷面14.27m2），月進(jìn)尺也僅有87m?！鞍宋濉笨萍脊リP(guān)的ZPG20G型鉆裝錨機(jī)組，因感到技術(shù)存在方向問題而終止了攻關(guān)合同。

上世紀(jì)80年代中期，煤炭行業(yè)引進(jìn)了英國(guó)的鉆裝機(jī)組（見表3），其中，2000DL型21臺(tái)。

英國(guó)鉆裝機(jī)采用側(cè)卸式裝載機(jī)構(gòu)、安裝了瑞典液壓鑿巖機(jī)，試驗(yàn)、使用效果優(yōu)于國(guó)產(chǎn)鉆裝機(jī)，但也不甚理想。大同礦區(qū)于1985年3月試驗(yàn)TDR-6型鉆裝機(jī)，月進(jìn)尺僅為87m（巷道斷面16.6m2，抗壓強(qiáng)度 70～90MPa）；陽(yáng)泉礦務(wù)局于1987年在貴石溝煤礦 （斷面20.4m2、巖石為石灰?guī)r、砂巖、泥巖，以石灰?guī)r為主，抗壓強(qiáng)度70MPa）使用2000DL型鉆裝機(jī)，總掘進(jìn)358m，平均月進(jìn)尺 89.5m，最高月進(jìn)尺150m[4]，鉆裝機(jī)上COP1032型液壓鑿巖機(jī)的鑿孔速度達(dá)1.79m/min，加上輔助作業(yè)時(shí)間的鑿孔速度也達(dá)到1.17m/min；側(cè)卸式裝載機(jī)構(gòu)的鏟斗 （斗容0.7m3）性能可靠，但整體綜合效果不理想。爾后，2000DL型鉆裝機(jī)一律被調(diào)往鶴崗興安煤礦，每年掘進(jìn)巷道600多米，月平均進(jìn)尺為50～60m，為該礦正式使用鉆裝機(jī)的最佳效果，應(yīng)用效果與液壓鉆車作業(yè)的成效相差甚遠(yuǎn)。

表2 典型液壓鑿巖鉆裝機(jī)主要技術(shù)特征

表3 進(jìn)口鉆裝機(jī)組的主要特征

1995年后，煤炭行業(yè)未再安排研制鉆裝機(jī)組和鉆裝錨機(jī)組的計(jì)劃。

2000年以后，煤礦產(chǎn)量的提高使人們重新重視巖巷機(jī)械化問題，個(gè)別煤礦再次提出使用巖巷鉆裝機(jī)組。新時(shí)期的技術(shù)進(jìn)步，使新研制鉆裝機(jī)的整體技術(shù)水平超過了上世紀(jì)。

然而，仍未取得理想的實(shí)際效果：三一重型裝備有限公司2008年以來(lái)開發(fā)的CMZY2-100/18型巖巷鉆裝機(jī)，采用挖掘式裝載、雙臂液壓鑿巖結(jié)構(gòu)，安裝法國(guó)蒙塔貝特液壓鑿巖機(jī)，設(shè)計(jì)了負(fù)載敏感變量液壓控制系統(tǒng)與專用離機(jī)無(wú)線電氣控制系統(tǒng)，裝機(jī)容量75kW，機(jī)重30t。還在CMZY2-100/18巖巷鉆裝機(jī)的基礎(chǔ)上，開發(fā)了單臂鉆裝機(jī)產(chǎn)品。該產(chǎn)品采用了先進(jìn)、可靠的液壓鑿巖機(jī)，設(shè)計(jì)技術(shù)完善、先進(jìn)，雙臂鉆裝機(jī)于2010年在山東古城進(jìn)行工業(yè)性試驗(yàn)，日最高進(jìn)尺5.6m，月最高進(jìn)尺80m，使用效果不錯(cuò)，但月進(jìn)尺尚未超過巖巷鉆裝機(jī)的歷史最高水平。據(jù)了解，有單位購(gòu)置機(jī)重26kg支腿式液壓鑿巖機(jī)，擬在挖掘式裝巖機(jī)基礎(chǔ)上組裝鉆裝機(jī)，因液壓鑿巖機(jī)功率過小，鉆裝機(jī)的整體水平不會(huì)好于“三一重裝”的產(chǎn)品。

1.3 全液壓鉆車作業(yè)線的應(yīng)用

上世紀(jì)70年代末引進(jìn)國(guó)外液壓鑿巖技術(shù)，促進(jìn)了煤礦液壓鑿巖機(jī)與液壓鉆車的應(yīng)用和發(fā)展。到80年代末，煤礦陸續(xù)使用了瑞典阿特拉斯·科普柯公司液壓鉆車2臺(tái)、芬蘭塔姆洛克公司液壓鉆車7臺(tái)、法國(guó)賽可馬公司液壓鉆車33臺(tái)、德國(guó)扎爾茨吉特公司液壓鉆車2臺(tái)[5]（見表 4）。

表4 上世紀(jì)80年代煤礦引進(jìn)國(guó)外的全液壓鉆車

煤礦行業(yè)自1981年研制全液壓鉆車和液壓鑿巖機(jī)，LC10-2B型液壓鉆車于1986年在山東省兗州興隆莊煤礦試驗(yàn)，連續(xù)兩個(gè)月進(jìn)尺突破100m。1986年起，引進(jìn)法國(guó)技術(shù)、安裝HYD200型液壓鑿巖機(jī)的CTH10-2F型液壓掘進(jìn)鉆車逐步實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化。“八五”期間，又對(duì)液壓鉆車以及液壓鑿巖機(jī)等關(guān)鍵配套件的性能與可靠性進(jìn)行了攻關(guān)，新設(shè)計(jì)的LC12-2B型液壓鉆車在技術(shù)上有所突破，并帶動(dòng)了國(guó)產(chǎn)液壓鑿巖機(jī)等配套件的技術(shù)進(jìn)步，達(dá)到了煤礦巖巷月掘進(jìn)120m，年掘進(jìn)1000～1200m的攻關(guān)目標(biāo)。

液壓掘進(jìn)鉆車從進(jìn)入煤礦起，就顯現(xiàn)了優(yōu)于其它作業(yè)方式的明顯效果：

1980～1981年，山東新汶?yún)f(xié)莊煤礦使用瑞典TH430型鉆車，在斷面14.2m2的巖巷中掘進(jìn)了1200m，最高月進(jìn)150m。

1983～1984年，河南平頂山五礦使用芬蘭CMH207-F4型鉆車，在斷面17.1m2的巖巷中掘進(jìn)了2000m，最高月進(jìn)143m。

1987～1988年，黑龍江七臺(tái)河煤礦掘進(jìn)了斷面17.6m2的巖巷2180m，并首創(chuàng)月進(jìn)180m，年進(jìn)1000m以上的好成績(jī)。

1988年起，使用CTH10-2F液壓鉆車的數(shù)量增多，并連創(chuàng)快速掘進(jìn)記錄：1988年12月，河北開灤錢家營(yíng)煤礦創(chuàng)月進(jìn)尺 214.5m （斷面 14.7m2）記錄；1989年1月，河北邢臺(tái)東龐煤礦創(chuàng)月進(jìn)尺217.8m （斷面15.3m2）記錄；1989年3月，江蘇徐州礦務(wù)局建井處創(chuàng)月進(jìn)尺224.7m（斷面16.33m2）記錄；1989年5月，河北開灤錢家營(yíng)煤礦又創(chuàng)記錄，月進(jìn)尺達(dá)到252.4m（斷面14.7m2）；1990年10月，江蘇徐州礦務(wù)局建井處再創(chuàng)月進(jìn)尺260.7m（斷面15.5m2）記錄。

1989年起，煤炭行業(yè)對(duì)鉆車掘進(jìn)隊(duì)進(jìn)行等級(jí)掘進(jìn)隊(duì)考評(píng) （見表5），到1997年，年進(jìn)尺達(dá)到等級(jí)隊(duì)的共有88個(gè) （次），其中，甲級(jí)隊(duì)的年掘進(jìn)為1053m～1686.8 （斷面 14m2～21.4m2）；乙級(jí)掘進(jìn)隊(duì)的年進(jìn)尺也超過了1000m（斷面14m2左右）。

煤炭行業(yè)經(jīng)濟(jì)的滑坡曾使應(yīng)用液壓鉆車的積極性受挫，但2001年后，煤炭產(chǎn)量連年增加，全液壓鉆車的需求量驟升，液壓鉆車和液壓鑿巖機(jī)的生產(chǎn)企業(yè)由2000年前的一家，分別發(fā)展到五家和兩家以上；液壓掘進(jìn)鉆車由原來(lái)適應(yīng)斷面 17m2一種，發(fā)展為 17m2（18m2）、21m2、27m2三種；其驅(qū)動(dòng)功率也由45kW，發(fā)展到 45kW、55kW、75kW 三種。全液壓鉆車機(jī)械化作業(yè)線的擴(kuò)大應(yīng)用，進(jìn)一步取得積極效果：開灤礦區(qū)始終保持應(yīng)用10條以上液壓鉆車作業(yè)線，錢家營(yíng)煤礦的3條作業(yè)線，連續(xù)實(shí)現(xiàn)年掘進(jìn)1000m巷道以上，平均月進(jìn)尺達(dá)100～120m[6]。2006年6月～9月，鐵法小青煤礦使用CMJ-17型液壓鉆車與ZCY-60型側(cè)卸式裝巖機(jī)，在21.84m2的大斷面巖巷，平均月進(jìn)246m，最高月進(jìn)251m，比使用7655氣腿式鑿巖機(jī)與耙斗裝巖機(jī)時(shí)月掘進(jìn)速度提高了170m[7]。2007年5月開始，鶴壁中泰礦業(yè)公司在斷面16.7m2的巖巷，使用CMJ-17HT型液壓鉆車，月進(jìn)尺連續(xù)達(dá)到95～100m，比使用氣腿式鑿巖機(jī)與耙斗裝巖機(jī)的月進(jìn)尺40～50m提高1倍[8]。2008年9月～11月，平頂山煤業(yè)集團(tuán)在四礦三水平進(jìn)風(fēng)井19m2的巖巷 （石灰?guī)r抗壓強(qiáng)度103MPa）使用CMJ17型液壓鉆車，平均月進(jìn)尺127m，大大高于使用氣腿式鑿巖機(jī)時(shí)的月平均63m的掘進(jìn)速度[9]?，F(xiàn)代化礦井的國(guó)投淮南劉莊煤礦，在試用“硬巖”懸臂式掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)巖石巷道無(wú)效后，進(jìn)口了5臺(tái)德國(guó)單臂液壓鉆車，采用國(guó)產(chǎn)側(cè)卸式裝巖機(jī)與其配套，掘進(jìn)斷面28～30m2巖巷的月進(jìn)尺達(dá)到90m。2001年后使用液壓鉆車的新汶孫村、河南鄭州告城、山西西山官地、淮南謝橋等等，也都使掘進(jìn)速度比使用氣腿式鑿巖機(jī)時(shí)提高30%～50%以上。

表5 1989～1997年的液壓鉆車等級(jí)掘進(jìn)隊(duì)統(tǒng)計(jì)

2 新時(shí)期對(duì)煤礦巖巷掘進(jìn)機(jī)械化作業(yè)方式的再認(rèn)識(shí)

新時(shí)期再次研究煤礦巖巷掘進(jìn)機(jī)械化作業(yè)方式，依然是對(duì)掘進(jìn)機(jī)法和鉆爆法、鉆爆法中的液壓鉆車施工法、氣腿鑿巖機(jī)法和鉆裝機(jī)（鉆裝錨機(jī)）法的討論和認(rèn)識(shí)。

2.1 科學(xué)地分析煤礦巖巷掘進(jìn)的掘進(jìn)機(jī)法

煤礦掘進(jìn)機(jī)有全斷面掘進(jìn)機(jī)與懸臂式掘進(jìn)機(jī)兩種，按其破巖原理，全斷面掘進(jìn)機(jī)適用于全斷面巖石巷道，懸臂式掘進(jìn)機(jī)主要適用于煤與半煤巖巷道。

全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)法（TBM法）是全巖隧道（巷道）掘進(jìn)先進(jìn)、成熟的方法，在適宜的條件下（包括經(jīng)濟(jì)條件、工程的地質(zhì)條件、使用條件等）能實(shí)現(xiàn)高速成巷，廣泛用于隧道、涵洞等非煤工程。正如前面所述，我國(guó)煤礦使用全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)已取得良好效果，但若廣泛使用，受到技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件的限制。

懸臂式掘進(jìn)機(jī)主要適用于煤與半煤巖巷掘進(jìn)，為擴(kuò)大使用范圍，截割電機(jī)功率已提高到400kW以上，雖在“巖巷掘進(jìn)”中取得一定效果，也暴露了很多問題：淮南礦業(yè)的顧北煤礦使用英國(guó)多斯科公司MK3型重型懸臂式掘進(jìn)機(jī)，掘進(jìn)了635.24m巖巷（斷面24.1m2，總長(zhǎng)1877.8m，巷道巖層主要為細(xì)砂巖和砂質(zhì)泥巖），最高月進(jìn)尺208m，掘進(jìn)工效是鉆爆法的2.7倍。但認(rèn)為，巷道應(yīng)盡量布置在巖石抗壓強(qiáng)度較小的巖層，當(dāng)掘進(jìn)機(jī)遇到堅(jiān)硬巖石時(shí)，要輔以爆破[11]。開灤東歡坨煤礦于2008年10月起使用EBZ200H型懸臂式掘進(jìn)機(jī)，在斷面15.82m2的巖巷（巖石抗壓強(qiáng)度50～80MPa），月進(jìn)尺達(dá) 200.3m，綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)高于鉆爆法，但遇到“堅(jiān)硬”巖石時(shí)，需要放震動(dòng)炮。淮南國(guó)投劉莊煤礦曾在巖巷試用“硬巖”懸臂式掘進(jìn)機(jī)，但效果不理想，不得不改用全液壓鉆車作業(yè)線施工。

懸臂式掘進(jìn)機(jī)切割機(jī)構(gòu)的錐形截齒與全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)的滾刀在破巖原理上有根本區(qū)別，其蟹爪裝載與鏈?zhǔn)焦伟遛D(zhuǎn)載輸送機(jī)構(gòu)，主要以煤和軟巖為對(duì)象。若將懸臂式掘進(jìn)機(jī)應(yīng)用到巖巷，需對(duì)破巖原理、巖石可鉆性、刀具結(jié)構(gòu)與工藝、裝載與轉(zhuǎn)載方式等進(jìn)行大量研究與試驗(yàn)。目前市場(chǎng)上出現(xiàn)了諸多“硬巖懸臂式巖巷掘進(jìn)機(jī)”，但主要適用于半煤巖巷道或破碎巖層巷道，尚不能在全巖巷道掘進(jìn)中正式取代全斷面掘進(jìn)機(jī)法與鉆爆法。

2.2 煤礦巖巷鉆爆法掘進(jìn)機(jī)械化作業(yè)線的發(fā)展方向

上世紀(jì)80～90年代，歐洲煤礦為提高采掘機(jī)械化水平，礦井設(shè)計(jì)時(shí)盡量考慮多布置煤巷或半煤巖巷，使用懸臂式掘進(jìn)機(jī)的煤巷與半煤巖巷道比例達(dá)到90%以上，以避免受到施工難度大、掘進(jìn)速度慢的巖巷掘進(jìn)的影響。對(duì)10%左右難以躲避的巖巷，將其斷面擴(kuò)大到適于使用全液壓鉆車，以提高巖巷的掘進(jìn)機(jī)械化水平。近年我國(guó)煤礦掘進(jìn)技術(shù)的發(fā)展，也基本遵循這一規(guī)律，巖石巷道的比例逐漸減少。但我國(guó)煤礦地域?qū)拸V、條件差異較大，巖巷的比例會(huì)長(zhǎng)期占20%以上，總工程量大，研究如何科學(xué)地應(yīng)用與發(fā)展鉆爆法掘進(jìn)，仍然具有現(xiàn)實(shí)的意義。

（1）煤礦巖巷鉆爆法掘進(jìn)機(jī)械化作業(yè)線的實(shí)質(zhì)

煤炭行業(yè)于“八五”末，確定了推廣“氣腿式鑿巖機(jī)與耙斗裝巖機(jī)為主的普通機(jī)械化作業(yè)線”和“全液壓鉆車與側(cè)卸裝巖機(jī)為主的高檔化作業(yè)線”，按國(guó)外經(jīng)驗(yàn)與我國(guó)近期煤礦實(shí)踐，與氣腿式鑿巖機(jī)配套施工的裝巖機(jī)不一定是耙斗式；與液壓鉆車配套的裝巖機(jī)也不一定是側(cè)卸式。據(jù)筆者實(shí)際考察，法國(guó)某煤礦使用雙臂液壓鉆車的配套裝巖機(jī)是鏟運(yùn)機(jī)；德國(guó)某煤礦使用雙臂液壓鉆車的配套裝巖機(jī)是側(cè)卸式；波蘭某煤礦使用22kg級(jí)氣腿式鑿巖機(jī) （4臺(tái)同時(shí)作業(yè)），配用了1.2m3斗容的側(cè)卸式裝巖機(jī)。開灤礦區(qū)使用全液壓鉆車多采用側(cè)卸式裝巖機(jī)，但范各莊煤礦卻使用具有皮帶裝載機(jī)構(gòu)的正鏟、底卸式裝巖機(jī)。近年，有煤礦采用挖掘式裝載機(jī)與液壓鉆車或氣腿式鑿巖機(jī)配套，也取得一定效果。可見，體現(xiàn)煤礦巖巷掘進(jìn)機(jī)械化作業(yè)線特征的關(guān)鍵，是鑿巖施工采用全液壓鉆車或氣腿式鑿巖機(jī)，以“全液壓鉆車作業(yè)線”和“氣腿式鑿巖機(jī)作業(yè)線”稱謂上述兩條“作業(yè)線”更為合理。

“氣腿式鑿巖機(jī)作業(yè)線”的鑿巖，手工操作勞動(dòng)強(qiáng)度大、健康安全條件較差，被稱為“普通機(jī)械化作業(yè)線”，實(shí)質(zhì)上是“半機(jī)械化作業(yè)線”?！叭簤恒@車作業(yè)線”液壓鑿巖機(jī)能力與鑿巖自動(dòng)控制水平較高，特別是電液控制與計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，使鉆爆法巖巷掘進(jìn)的現(xiàn)代技術(shù)裝備能與全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)相媲美。

鉆裝機(jī)組或鉆裝錨機(jī)組，是將裝載機(jī)械、鑿巖機(jī)械（或含錨桿孔鉆進(jìn)機(jī)構(gòu)）綜合在一臺(tái)設(shè)備上的所謂 “一體化”產(chǎn)品，機(jī)械化程度較高，但實(shí)際掘進(jìn)速度不高，應(yīng)用效果不理想，還不宜稱其為“高檔機(jī)械化”技術(shù)裝備。

鑿巖機(jī)械和裝巖機(jī)械是巖巷掘進(jìn)機(jī)械化作業(yè)線的主要設(shè)備，但還應(yīng)考慮“作業(yè)線”的其它配套問題，包括轉(zhuǎn)載機(jī)械、運(yùn)輸設(shè)備、錨桿（索）產(chǎn)品、錨桿（索）支護(hù)施工機(jī)具 （錨桿鉆機(jī)或錨桿鉆車、錨桿拉力計(jì)、錨索張拉機(jī)具、錨桿測(cè)力計(jì)等）、噴射混凝土設(shè)備等。

（2）“氣腿式鑿巖機(jī)作業(yè)線”的前景

“氣腿式鑿巖機(jī)作業(yè)線”的形成是煤炭行業(yè)長(zhǎng)期實(shí)踐的結(jié)果，氣腿式鑿巖機(jī)操作維修方便、價(jià)格低廉，但其半機(jī)械化的鑿巖作業(yè)（手工操作、人力挪移設(shè)備）鑿孔速度低、作業(yè)噪聲大、占用人員多、效率低、勞動(dòng)強(qiáng)度大、容易發(fā)生機(jī)械人身事故和頂板安全事故。應(yīng)創(chuàng)造條件，盡量將“氣腿式鑿巖作業(yè)”由“全液壓鉆車作業(yè)線”代替。然而，“氣腿式鑿巖機(jī)作業(yè)線”的退出取決于多方面因素。在今后一段時(shí)期，不會(huì)被完全替代。

①“多臺(tái)氣動(dòng)鑿巖機(jī)作業(yè)”曾被列為煤礦快速掘進(jìn)的“經(jīng)驗(yàn)[1]”，一個(gè)8m2斷面的巷道要配備8～16臺(tái)鑿巖機(jī)，工作面作業(yè)噪聲高達(dá)120～125dB（A），人耳接觸噪聲大大超過噪聲衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。以現(xiàn)有氣腿式鑿巖機(jī)噪聲性能并考慮實(shí)際鑿巖作業(yè)時(shí)間，工作面同時(shí)使用的鑿巖機(jī)不應(yīng)超進(jìn)4臺(tái)，巷道斷面8m2以下時(shí)，同時(shí)使用的鑿巖機(jī)不應(yīng)超過2臺(tái)。

②我國(guó)大約有30個(gè)企業(yè)生產(chǎn)20余種型號(hào)氣腿式鑿巖機(jī)，普遍存在盲目追求“機(jī)重”值、性能參數(shù)不協(xié)調(diào)、忽視噪聲與振動(dòng)性能、釬具性能不匹配等問題。應(yīng)盡量減少機(jī)重、降低噪聲和機(jī)體振動(dòng)級(jí)別；重視全方位考核產(chǎn)品的沖擊能、轉(zhuǎn)矩、耗氣量、噪聲與振動(dòng)、機(jī)重以及操作安全性等，并按嚴(yán)格的安全規(guī)程操作，減少人身事故。

③應(yīng)用“氣腿式鑿巖機(jī)作業(yè)線”時(shí)，應(yīng)以側(cè)卸式裝巖機(jī)，挖斗式裝載機(jī)等與其配套，逐漸淘汰技術(shù)落后、生產(chǎn)效率低、安全隱患大的耙斗式裝巖機(jī)、并配備適宜的轉(zhuǎn)載運(yùn)輸設(shè)備、鑿巖釬具和錨噴機(jī)具等。

④應(yīng)科學(xué)地確定“氣腿式鑿巖機(jī)作業(yè)線”的預(yù)期掘進(jìn)速度，擯棄“人海戰(zhàn)術(shù)”式“快速”掘進(jìn)。

（3）新時(shí)期煤礦鉆裝機(jī)組的發(fā)展前途

鉆裝機(jī)組可避免鑿巖和裝載設(shè)備間錯(cuò)車，某些煤礦曾在巖巷使用。但實(shí)踐說明，巖巷鉆裝機(jī)（鉆裝錨機(jī)）組是在一臺(tái)設(shè)備上完成兩臺(tái)或兩臺(tái)以上機(jī)械的功能，產(chǎn)品很難達(dá)到所設(shè)想的效果：

①鉆裝機(jī)組需完成多功能，設(shè)置多機(jī)構(gòu)，很難達(dá)到單機(jī)的性能。在國(guó)外，也難見煤礦巖巷鉆裝機(jī)成功應(yīng)用的實(shí)例。

②全液壓鉆車每循環(huán)工作1.5～2.5h，側(cè)卸式裝巖機(jī)每循環(huán)工作2～3.5h，有充足的時(shí)間連續(xù)維護(hù)保養(yǎng)。鉆裝機(jī)組在一個(gè)掘進(jìn)循環(huán)內(nèi)要連續(xù)完成鑿巖、裝巖兩個(gè)工序，沒有時(shí)間對(duì)鑿巖和裝載系統(tǒng)進(jìn)行良好維護(hù)，設(shè)備事故率高。例如，2000DL型鉆裝機(jī)每天曾發(fā)生機(jī)械事故90多起，實(shí)際掘進(jìn)速度高不上去。

③煤礦井下巷道空間有限，鉆裝機(jī)組的設(shè)計(jì)必然在一定規(guī)格、一定機(jī)重的范圍內(nèi)進(jìn)行，產(chǎn)品性能受限制。盡管如此，整體機(jī)重常常高達(dá)25t～30t以上，這與煤礦底板巖層條件差的使用極為相悖。

我們注意到，新時(shí)期的鉆裝機(jī)組可采用挖掘式裝載機(jī)構(gòu)，比采用耙斗裝載機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊、裝載效率高；比采用側(cè)卸式裝載機(jī)構(gòu)占用空間小，易安裝2個(gè)液壓鉆臂，加上有了比較成熟的液壓鑿巖機(jī)、設(shè)計(jì)了可靠的液壓控制系統(tǒng)與離機(jī)遙控系統(tǒng)等，整體水平超過了上世紀(jì)研制、試驗(yàn)的鉆裝機(jī)組。鉆裝機(jī)的發(fā)展重點(diǎn)應(yīng)在掘進(jìn)速度要求不高、不易采用液壓鉆車的10m2以下的小斷面。若采用單鉆臂結(jié)構(gòu)，可使機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)化、鉆臂堅(jiān)固性增強(qiáng)、機(jī)重降低、空間尺寸縮小，并提高可靠性與適用性，或許能在某些規(guī)模不大的煤礦取得一些實(shí)效。但就整體而言，它不會(huì)成為鉆爆法巖巷掘進(jìn)機(jī)械化設(shè)備的主流。

（4）“全液壓鉆車作業(yè)線”的前途

長(zhǎng)期實(shí)踐證明，“全液壓鉆車作業(yè)線”的掘進(jìn)速度比“氣腿式鑿巖作業(yè)線”高1倍以上；在8m2～30m2斷面的巖巷中，如果配套設(shè)備與施工工藝合理，矸石運(yùn)輸與礦車供應(yīng)及時(shí)，月進(jìn)尺150m～200m，甚至250m是可能的。在新形勢(shì)下，若以“八五”攻關(guān)結(jié)果為基礎(chǔ)，全液壓鉆車作業(yè)線的設(shè)備性能與可靠性能進(jìn)一步提高的話，便能保證“全液壓鉆車作業(yè)線”實(shí)現(xiàn)安全、高效巖巷掘進(jìn)。

鑒于煤礦巖巷掘進(jìn)以鉆爆法為主的現(xiàn)實(shí)和氣腿式鑿巖機(jī)半機(jī)械化作業(yè)線的問題，巖巷掘進(jìn)機(jī)械化的根本出路在于不斷發(fā)展全液壓鉆車機(jī)械作業(yè)線。

3 全液壓鉆車作業(yè)線發(fā)展的技術(shù)關(guān)鍵

在新時(shí)期，“全液壓鉆車作業(yè)線”仍是煤礦巖巷掘進(jìn)機(jī)械化的發(fā)展方向，但必需在原有基礎(chǔ)上有所提高。

（1）以液壓鑿巖機(jī)為核心提高全液壓鉆車的水平

全液壓鉆車決定作業(yè)線的水平，高性能液壓鑿巖機(jī)和鑿巖控制系統(tǒng)是保證液壓鉆車高性能的根本。如何選用液壓鑿巖機(jī)、如何使液壓鉆車的結(jié)構(gòu)、參數(shù)與液壓鑿巖機(jī)性能匹配、如何控制鑿巖系統(tǒng)，是全液壓鉆車發(fā)展的關(guān)鍵。

2000年以來(lái)，國(guó)產(chǎn)液壓鑿巖機(jī)的關(guān)鍵性能與可靠性出現(xiàn)了滑坡，劣質(zhì)產(chǎn)品常以“低價(jià)”混入煤礦，普遍存在鉆車與液壓鑿巖機(jī)性能參數(shù)不匹配問題：液壓鑿巖沖擊壓力最高只建立起14MPa，沖擊功率不到16MPa時(shí)的75%；轉(zhuǎn)矩低于 250N·m、轉(zhuǎn)速低于 200r/min，鑿孔速度降低15%以上，本來(lái)80分鐘左右可完成一個(gè)鑿巖循環(huán)，卻要增加到100分鐘以上。液壓鑿巖機(jī)側(cè)供水密封、蓄能器隔膜、液壓回轉(zhuǎn)馬達(dá)等元件可靠性大大下降，事故率增高。一些全液壓鉆車作業(yè)線的實(shí)際月進(jìn)尺比常規(guī)下降20%，嚴(yán)重影響煤礦使用“全液壓鉆車作業(yè)線”的信心。究其原因，一是液壓鑿巖機(jī)廠家為降低成本擅自修改技術(shù)參數(shù)，供液流量加大；二是液壓鉆車企業(yè)沒正視液壓鑿巖機(jī)基本影響因素，機(jī)械地延續(xù)了20年前的液壓系統(tǒng)參數(shù)。

參見表6列出的煤礦液壓鑿巖機(jī)沖擊、回轉(zhuǎn)性能參數(shù)，若液壓鉆車沖擊供液流量仍按每臺(tái)40L/min設(shè)計(jì)，只有法國(guó)液壓鑿巖機(jī)能在16MPa以上的沖擊壓力下工作；鑿巖回轉(zhuǎn)系統(tǒng)的40L/min供液流量，也不可能使液壓鑿巖機(jī)達(dá)到規(guī)定的轉(zhuǎn)速。如何使液壓鑿巖機(jī)與液壓鉆車的液壓系統(tǒng)的參數(shù)匹配的問題，應(yīng)引起鉆車生產(chǎn)企業(yè)和煤礦使用單位的注意。

表6 HYD類型液壓鑿巖機(jī)主要參數(shù)比較

目前理想的國(guó)產(chǎn)煤礦用全液壓鉆車，僅使用了液壓鑿巖機(jī)14～16MPa壓力的性能，即使將工作壓力調(diào)至19～20MPa，液壓鑿巖機(jī)200J沖擊能與對(duì)應(yīng)的低頻率，其沖擊功率也只有5～7kW，不可能大幅提高鑿孔速度。近期進(jìn)口的德國(guó)液壓鉆車，實(shí)際使用液壓鑿巖 機(jī) （COP1238、COP1638、COP1138等）的沖擊能低于200J，而沖擊頻率為80～100Hz，沖擊功率達(dá)到11kW以上，鑿孔速度比HYD200型提高1倍左右，單臂鉆車性能大大高于國(guó)產(chǎn)雙臂鉆車。提高液壓鑿巖機(jī)的性能，是提高全液壓鉆車技術(shù)能力的關(guān)鍵，但基于煤礦井下條件，不應(yīng)盲目地把液壓鑿巖機(jī)沖擊能提高到200J以上。

全液壓鉆車研制時(shí)，應(yīng)將液壓鑿巖機(jī)的沖擊、回轉(zhuǎn)、推進(jìn)和具體巖石條件、所鉆鑿爆破孔與錨桿孔的參數(shù)等，納入一個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行研究[12]，科學(xué)解決配套釬具的類型與規(guī)格；要充分利用微機(jī)控制等現(xiàn)代技術(shù)，合理解決防空打、防卡（釬）、自動(dòng)變換鑿孔參數(shù)（沖擊壓力、回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速、推進(jìn)力等）[13]等問題，并盡量擯棄目前采用的“機(jī)械式”控制方法。

應(yīng)針對(duì)不同斷面、不同巖層變化等，開發(fā)系列化的煤礦用雙臂或單臂掘進(jìn)鉆車，并將應(yīng)用液壓鉆車的最小斷面由9m2減小到7m2；設(shè)計(jì)、開發(fā)適應(yīng)30m2以上斷面用液壓掘進(jìn)鉆車；始終重視提高液壓鑿巖機(jī)、液壓馬達(dá)等部件的可靠性和壽命。

（2）合理選配“全液壓鉆車作業(yè)線”的裝載設(shè)備

我國(guó)全液壓鉆車作業(yè)線主要采用側(cè)卸式裝巖機(jī)與其配套，這與歐洲采煤國(guó)家的主要技術(shù)方案基本一致。這是因?yàn)?，?cè)卸式裝巖機(jī)具有以下突出優(yōu)點(diǎn)：

①結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，工人操作條件好；

②使用安全，不會(huì)像耙斗式裝巖機(jī)那樣產(chǎn)生鋼絲繩摩擦火花；

③裝載效率比耙斗式裝巖機(jī)高2倍以上且無(wú)裝載死角（耙斗式裝巖機(jī)有25%的巖石須由人工裝巖完成）；

④具有清底功能（使用耙斗式裝巖機(jī)，在工作面20～30m范圍內(nèi)的底板處有0.5～1.0m的底渣，清底工作量大）；

⑤機(jī)上的鏟斗可兼作其它工序的工作平臺(tái)。

近年，有的煤礦采用了挖掘式裝載機(jī)與液壓鉆車配套，可實(shí)現(xiàn)連續(xù)裝載、避免裝巖機(jī)反復(fù)前后運(yùn)動(dòng)、減少履帶行走機(jī)構(gòu)故障。但是能否廣泛適應(yīng)煤礦巖石條件（煤礦巖石磨蝕性大、巖渣塊度尺寸較大、煤礦巷道需用裝巖機(jī)清底等），尚需在實(shí)踐中進(jìn)一步考核。

（3）著力解決裝巖配套的轉(zhuǎn)載問題

歐洲煤礦使用液壓鉆車的巖巷掘進(jìn)工作面，大多采用落地刮板式轉(zhuǎn)載機(jī)，接受側(cè)卸式裝巖機(jī)或鏟運(yùn)機(jī)裝載的巖石并轉(zhuǎn)載到其后的帶式轉(zhuǎn)載輸送機(jī)上，連續(xù)將巖石裝到帶式轉(zhuǎn)載輸送機(jī)下儲(chǔ)存的一列礦車中。這一轉(zhuǎn)載配套系統(tǒng)的特點(diǎn)是：

①距離掘進(jìn)工作面約30～40m以內(nèi)無(wú)軌，帶式轉(zhuǎn)載輸送機(jī)后面是軌輪式礦車運(yùn)輸；

②帶式轉(zhuǎn)載輸送機(jī)為吊掛皮帶式，不占軌道；

③落地刮板式轉(zhuǎn)載機(jī)為三排強(qiáng)力鏈板的刮板輸送機(jī)，機(jī)頭貼近巷道底板，裝巖機(jī)將工作面的巖石裝運(yùn)到刮板式轉(zhuǎn)載機(jī)機(jī)頭處，行走距離短，裝載效率高。

我國(guó)煤礦巖巷裝巖配套的轉(zhuǎn)載機(jī)械還不夠成熟：側(cè)卸式裝巖機(jī)直接將巖石裝入礦車的方式，使裝巖機(jī)行走距離過長(zhǎng)，易使履帶零件過早損壞；耙斗式裝巖機(jī)作轉(zhuǎn)載機(jī)，使裝巖速度加快并改善了側(cè)卸式裝巖機(jī)的作業(yè)條件，但耙斗式裝巖機(jī)機(jī)尾只能存放一個(gè)礦車，影響機(jī)械化作業(yè)線效率的發(fā)揮。近年，有的煤礦采用了梭式礦車運(yùn)輸系統(tǒng)，需要設(shè)置專用的轉(zhuǎn)載站。研究“全液壓鉆車作業(yè)線”的轉(zhuǎn)載運(yùn)輸方式，開發(fā)合理的轉(zhuǎn)載運(yùn)輸設(shè)備，已成為進(jìn)一步提高全液壓鉆車作業(yè)線技術(shù)水平的關(guān)鍵。

（4）開發(fā)安全高效的錨桿支護(hù)機(jī)械化設(shè)備

煤礦巖巷掘進(jìn)的錨桿支護(hù)機(jī)械化對(duì)確保正規(guī)循環(huán)、避免頂板事故有重要作用。應(yīng)進(jìn)一步改革掘進(jìn)施工工藝，開發(fā)便于與掘進(jìn)鉆車、裝巖機(jī)等設(shè)備錯(cuò)車換位的煤礦巖巷用履帶式錨桿鉆車等機(jī)械化錨桿支護(hù)設(shè)備，使煤礦巖巷錨桿支護(hù)機(jī)械化問題得到根本解決。

上世紀(jì)七、八十年代，煤礦曾成功試用巖巷用液壓錨桿鉆車，證明合理安排掘進(jìn)工藝，采用錨桿鉆車進(jìn)行錨桿施工可實(shí)現(xiàn)快速、安全、高效、質(zhì)優(yōu)。進(jìn)入21世紀(jì)，煤礦液壓鉆孔與鑿巖技術(shù)更加進(jìn)步，巷道斷面加大，人們對(duì)確保施工安全、改善操作條件、提高效率等觀念已經(jīng)提升；煤巷用多鉆臂錨桿鉆車已大大發(fā)展，有條件開發(fā)、應(yīng)用高度機(jī)械化的煤礦巖巷液壓錨桿鉆車。

（5）重視煤礦液壓鑿巖釬具的科學(xué)性

應(yīng)注意煤礦巖層節(jié)理發(fā)達(dá)、易卡釬、沖擊能不是很高但轉(zhuǎn)矩大、要求壽命長(zhǎng)等特定條件，根據(jù)煤礦用液壓鑿巖機(jī)的性能選擇配套釬具。應(yīng)合理處理爆破孔與錨桿孔直徑與孔深相互匹配問題，并科學(xué)調(diào)節(jié)液壓鑿巖參數(shù)，在尋求最佳鑿巖速度的同時(shí)，獲取釬具的高可靠性。

煤礦巖巷掘進(jìn)機(jī)械化是煤炭能源發(fā)展的需要，更是減少煤礦安全事故、改善掘進(jìn)工人健康安全作業(yè)條件與作業(yè)環(huán)境的需要。應(yīng)充分利用現(xiàn)代技術(shù)和國(guó)內(nèi)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，科學(xué)、有序地開發(fā)、應(yīng)用煤礦巖巷掘進(jìn)機(jī)械化技術(shù)裝備。對(duì)于巖石掘進(jìn)，人們?cè)接懚喾N機(jī)械破巖方式以及高壓水射流、超高頻電磁波、火力破巖等，但迄今實(shí)際有效的是全液壓鑿巖爆破法與全斷面掘進(jìn)機(jī)法。近年有國(guó)內(nèi)企業(yè)花費(fèi)超過千萬(wàn)元試驗(yàn) “一體化”破碎全巖“新方案”，設(shè)計(jì)了兩個(gè)液壓錘加三個(gè)液壓鑿巖鉆臂的自動(dòng)控制破巖機(jī)械，因機(jī)器龐大而效果不佳，不得不終止了歷時(shí)兩年多的產(chǎn)品開發(fā)工作。要繼承和發(fā)揚(yáng)已有科學(xué)成果，采用科學(xué)有效的途徑，切實(shí)提高煤礦巖巷掘進(jìn)機(jī)械化水平。

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