劉琰
摘要:隨著我國能源行業(yè)的迅速發(fā)展,煤礦開采規(guī)模越來越大,而煤礦開采工作又都是在地下進行作業(yè),這就必定需要擴建更多的煤礦巷道,從而提高開采效率和開采質(zhì)量。就目前看來,我國的煤礦巷道掘進技術(shù)在時代發(fā)展下得到了顯著的進步,但是實際的巷道掘進施工中還是存在著一些技術(shù)上的問題,這就需要針對現(xiàn)狀問題進行優(yōu)化和改善,促使煤礦巷道掘進技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新。鑒于此,本文就針對煤礦巷道掘進技術(shù)的現(xiàn)狀做一些分析,并闡述其未來的發(fā)展趨勢,希望能為煤礦巷道掘進技術(shù)提供有效參考價值。
關(guān)鍵詞:煤礦巷道;掘進技術(shù);現(xiàn)狀;發(fā)展
煤礦巷道是我國煤礦開采工作的重要設(shè)施,也是促進煤礦企業(yè)發(fā)展的建設(shè)之一。通常煤礦開采都是在地下進行,整個煤礦巷道的空間、結(jié)構(gòu)以及地質(zhì)因素都關(guān)乎著煤礦開采效率、開采安全以及開采質(zhì)量,而煤礦的地質(zhì)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,在進行巷道掘進的時候容易受到多方面的影響,以致施工過程遇到重重阻礙,甚至?xí)霈F(xiàn)安全隱患導(dǎo)致局部的坍塌現(xiàn)象。同時,在我國科技時代的發(fā)展下,許多新型機械設(shè)備不斷涌現(xiàn)出來,我國現(xiàn)階段的煤礦巷道掘進技術(shù)在機械設(shè)備的應(yīng)用上還存在著一定缺陷,未能良好的將技術(shù)和機械進行融合運用,在一定程度上影響了巷道掘進技術(shù)的有效實施,也不利于煤礦巷道掘進技術(shù)的未來發(fā)展。因此,為了促進煤礦巷道掘進技術(shù)的長遠(yuǎn)發(fā)展,有必要分析巷道掘進技術(shù)的現(xiàn)狀問題以及煤礦巷道掘進技術(shù)與先進機械設(shè)備的融合運用,從而為煤礦巷道掘進技術(shù)的發(fā)展提供有利環(huán)境。
一、煤礦巷道掘進技術(shù)的現(xiàn)狀分析
(一)連續(xù)采煤掘進技術(shù)
在我國眾多的煤礦巷道掘進技術(shù)中,連續(xù)采煤掘進技術(shù)具備采掘速度快和采掘合一等優(yōu)勢效果,有效運用連續(xù)采煤掘進技術(shù)不僅可以提高煤礦運輸工作,更可以提高矩形斷面開采效率、短壁開采效率以及多項開采效率。就目前現(xiàn)狀來看,已經(jīng)有許多煤礦企業(yè)采用連續(xù)采煤機開展大斷面巷道的短壁開采工作和掘進工作,但是我國僅在近幾年才頻繁應(yīng)用連續(xù)采煤掘進技術(shù),其技術(shù)成熟和發(fā)展時期還較為短暫,需要在運用過程不斷的優(yōu)化和完善。此外,在進行煤礦運輸工作中,可以根據(jù)不同需求和實際情況選擇不同的運輸方式,在應(yīng)用連續(xù)采煤掘進技術(shù)中,可以通過不同機械設(shè)備的運用組合構(gòu)建不同的運輸方式,例如通過連續(xù)運輸系統(tǒng)、連續(xù)采煤機、膠帶輸送機、錨桿鉆車以及鏟車等設(shè)備組合構(gòu)建連續(xù)式運輸;也可以通過連續(xù)采煤機、膠帶運輸機、運煤車、給料破碎機、錨桿鉆車以及鏟車等設(shè)備組成構(gòu)建間斷式運輸[1]??傊?,在連續(xù)采煤掘進技術(shù)的應(yīng)用過程要充分理解技術(shù)核心,以便能夠靈活的運用到實際工作。
(二)掘錨一體化掘進技術(shù)
掘錨一體化技術(shù)是一項通過傳統(tǒng)掘進技術(shù)的融合創(chuàng)新衍變的先進技術(shù),主要是通過煤炭掘進技術(shù)和錨桿支護技術(shù)的融合運用,再通過掘錨機組的高效率運作提高煤礦開采效率。同時,掘錨機組是掘錨一體化技術(shù)的核心設(shè)備,在許多高強度的煤礦開采工作中都適宜運用,可以根據(jù)不同的作業(yè)方式分為兩種,首先是掘錨同步作業(yè)的掘錨機組,在截煤的時候錨桿鉆機會在旁輔助打眼裝錨,市場上典型的就有KBII系列、ABM系列以及MB系列掘錨機組,這些新型機組在一定程度上可以減少人力資源,為煤礦企業(yè)的成本控制提供有利條件。其次是先截割后支護的掘錨機組,其特點是先截割循環(huán),再進行錨桿支護,市場上典型的有128M18、12CM20以及E230等等[2],在掘進技術(shù)的不斷改革下,我國也會研發(fā)出更多與之匹配的新型掘錨機組,從而提高生產(chǎn)效率。
二、煤礦巷道掘進技術(shù)的發(fā)展趨勢
(一)積極推廣連續(xù)采煤掘進技術(shù)
就我國煤礦巷道掘進技術(shù)的現(xiàn)狀來看,連續(xù)采煤掘進技術(shù)已經(jīng)取得了顯著的實質(zhì)效果,而且其具備人力需求少、適應(yīng)性強、安全性高、高出產(chǎn)率以及靈活性好等眾多優(yōu)點。同時,與其匹配的機械設(shè)備在資金投入上也相對較低,大多數(shù)連續(xù)采煤機不僅可以作為掘進設(shè)備使用,更可以作用在回采作業(yè)工作中,有利于煤礦企業(yè)的成本管理。除此以外,連續(xù)采煤掘進技術(shù)在初期的投入使用就創(chuàng)新了我國多項記錄,在實踐的成績效果前,這項新型的掘進技術(shù)也成為國內(nèi)外共同關(guān)注的主要掘進方式,其本身就具備優(yōu)秀的發(fā)展環(huán)境,極其適合作為煤礦掘進技術(shù)發(fā)展的核心技術(shù)之一[3]。
(二)積極開展掘錨一體化技術(shù)
掘錨一體化技術(shù)在多個產(chǎn)煤國家已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用,在實際的技術(shù)操作中,掘錨一體化技術(shù)的適應(yīng)范圍更廣,而且在支護效果和掘進效果也有了進一步改善,通過掘錨機組的平行作業(yè)特性可以大大提高煤礦巷道掘進的作業(yè)效率。同時,在半煤巖、巖巷以及頂板條件較差的環(huán)境中,基于連續(xù)采煤機的掘錨機組無法順利使用,其主要原因還是受制于截割方式和T星截割機構(gòu)限制,而基于懸臂式掘進機的掘錨機組,也在一定程度上受到懸臂過長及回轉(zhuǎn)升降的影響導(dǎo)致不能同步作業(yè),這就使得作業(yè)效率較低,為此需要積極研發(fā)基于懸臂式掘進機的掘錨機組,將其受限因素一一解決使其在操作使用中能夠達到高效率的同步作業(yè)。
(三)加快綜合機械化掘進技術(shù)的發(fā)展進度
綜合機械化掘進技術(shù)是提高我國煤礦開采效率的重要技術(shù)手段,也是眾多的煤礦巷道掘進技術(shù)中最具有持續(xù)性的核心技術(shù)。在綜合機械化掘進技術(shù)的發(fā)展中,還應(yīng)結(jié)合國內(nèi)煤礦開采的實際情況不斷優(yōu)化和改進,確保技術(shù)和信息都能夠與時俱進,具體就需要從多方面綜合考慮,例如通過改進懸臂式掘進機的部件設(shè)計,提高懸臂式掘進機的整體性能和可靠性,可以將自動控制技術(shù)和新型截割機構(gòu)等技術(shù)應(yīng)用到懸臂式掘進機中,從而提高極其的適應(yīng)性能,也可以通過加強企業(yè)創(chuàng)新機制,提高研發(fā)人員的市場應(yīng)變能力,從而使掘進機的研發(fā)方向符合我國的煤礦開采需求。
三、結(jié)語
綜上所述,煤礦巷道掘進技術(shù)是煤礦開產(chǎn)工作中重要的核心之一,而煤礦巷道掘進技術(shù)與機械的運用也是密不可分的,在實際的煤礦開采工作匯總應(yīng)靈活運用各種新型技術(shù)和新型機械設(shè)備。同時,鑒于一些特定環(huán)境無法實施煤礦巷道掘進技術(shù),煤礦行業(yè)及相關(guān)的機械研發(fā)人員也應(yīng)充分掌握問題,以便促使掘進機的研發(fā)方向能夠符合我國煤礦開采的需求。
參考文獻:
[1]祁振江.煤礦巷道掘進技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].科技展望,2016,30:136.
[2]王虹.我國煤礦巷道掘進技術(shù)和裝備的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].煤炭科學(xué)技術(shù),2010,01:57-62.
[3]谷鳳金.煤礦巷道掘進技術(shù)現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢[J].科技與企業(yè),2013,08:339.