祁旭

摘要：現(xiàn)階段不斷地提高我國薄煤層的開采工藝、實現(xiàn)開采技術朝先進化、自動化方向發(fā)展。改善薄煤層的開采方法，提高采煤技術水平、提高煤的產(chǎn)出率，滿足煤礦生產(chǎn)企業(yè)的自動化的開采技術要求，更好地提高我國煤礦的開采能力。本文對我國薄煤層快速開采技術的工藝進行了分析探討，并對未來的發(fā)展趨勢進行了展望，有一定的借鑒意義。

關鍵詞：快速掘進；機械化；現(xiàn)場管理

1 引言

由于礦井下條件復雜，水、火、瓦斯、煤塵、頂板“五害”俱全，井田地質(zhì)構造極其復雜，軟巖多，地壓大，巷道變形失修率高，嚴重制約著礦井單進水平的提高。目前嚴峻的煤炭形勢，某礦生對產(chǎn)布局進行調(diào)整，降低回采成本，回采低瓦斯非突出煤層。為了盡快扭轉(zhuǎn)生產(chǎn)被動局面，保證礦井持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展，礦堅持依靠科技進步，努力提高掘進主導技術的科技含量，特別是在薄煤層綜掘機的使用和支護聯(lián)合問題上不等不靠，創(chuàng)造條件，在實踐中不斷積累總結(jié)經(jīng)驗，使單進水平顯著提高，保證了礦井生產(chǎn)接替和持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)目標的實現(xiàn)，取得了經(jīng)濟效益和社會效益雙豐收。

2 制約快速掘進的因素分析

巷道掘進是一個系統(tǒng)工程，制約快速掘進的因素主要是支護方式、裝備陳舊落后、輔助運輸環(huán)節(jié)多且工人勞動量大、工序管理不到位與勞動者素質(zhì)低等，要提高掘進速度，就要革新裝備、加強管理才行。

（1）管理制約因素

無論是全自動機械化作業(yè)，還是全人工原始施工，施工人員是關鍵因素，在施工中如何提高員工的積極性是決定掘進速度的重要因素，從“以人為本”的角度采取了以下有效措施，為實現(xiàn)中厚煤層半煤巖巷道的快速掘進提供了必要條件。

（2）掘井工作環(huán)境因素

由于薄煤層的采高較小，活動空間有限，其粉塵問題一直是制約薄煤層快速掘進的影響因素之一。綜掘機在切割的過程中切割的煤層、頂板及底板硬度不一致，導致截齒的受力不均勻，使掘進機在切割的過程中，產(chǎn)塵量大。因此，薄煤層半煤巖掘進的塵源主要是掘進機切割破巖產(chǎn)生的粉塵。這些粉塵呈懸浮狀態(tài)并隨著工作面風流擴散，會造成很嚴重的煤塵污染，同時還容易引起煤塵爆炸的事故。

（3）支護技術落后

在復雜地質(zhì)條件下開采薄煤層，一些中小煤礦仍采用傳統(tǒng)掘進、木棚或砌碹支護方式，不僅采掘比例失調(diào)嚴重，而且因支護方式不當使巷道掘進發(fā)生冒頂片幫事故。目前掘進存在的主要問題是施工速度慢、施工技術落后；支護方式不合理。

3 推廣綜合高效降塵技術

薄煤層半煤巖綜掘高效降塵技術主要結(jié)合薄煤層綜掘的特點，分析掘進過程的主要塵源，研究掘進過程產(chǎn)生的巖粉的特性，根據(jù)煤、巖粉的特性和薄煤層掘進的實際條件，針對性的采取有效的礦用通風濕式高效降塵系統(tǒng)，將通風與降塵有機地結(jié)合在一起，降低掘進工程中的粉塵濃度。由于煤層賦存較薄，截割過程中會產(chǎn)生大量粉塵，不僅增加了施工難度，還直接影響著施工進度，并且對職工健康帶來危害。

目前綜掘工作面綜合防塵措施：（1）采用濕式打眼，施工人員佩戴防塵口罩；（2）每班對距工作面100m范圍內(nèi)巷道周邊進行沖洗；（3）每周一次對巷道進行灑塵；（4）距掘進工作面不大于 50m 回風流處安裝一道全斷面水幕，實行凈化風流，切割時必須開啟全斷面水幕；（5）使用現(xiàn)有降塵風機除塵，吸風口距迎頭不大于5m，除塵風機供水正常。除塵風筒吊掛平直，不漏風；（6）各轉(zhuǎn)載點設噴霧裝置，運轉(zhuǎn)時噴霧使用正常；（7）掘進機安設外噴霧裝置，切割時開啟。

在薄煤層半煤巖綜掘工作面采用高效降塵技術后，能有效地降低綜掘工作面的粉塵濃度，特別是呼吸性粉塵濃度。在長壓短抽的通風降塵系統(tǒng)中，使用螺旋風流發(fā)生設備，能有效地控制粉塵向巷道外擴散，有利于提高綜掘工作面的收塵效率。在綜掘工作面使用內(nèi)、外噴霧，能將掘進機產(chǎn)生的粗粒粉塵迅速沉降，減少濕式除塵器的負荷。

4 人員素質(zhì)及現(xiàn)場管理

（1）合理分工，實現(xiàn)掘進的流水作業(yè)

任何一條巷道掘進都是一個綜合系統(tǒng)性的工程，涉及掘進、支護、轉(zhuǎn)載、運輸、供電、供排水、通風、通訊、安全等多個環(huán)節(jié)協(xié)同作業(yè)，任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都會影響到巷道的掘進速度。根據(jù)掘進過程將人員分為工長、組長、掘進司機、支護工、皮帶司機、清煤工和檢修工。各項工作責任到人，合理分工，流水作業(yè)，保證快速掘進的同時也能使工人得到體力的補充。

（2）強化培訓，提高員工的綜合素質(zhì)

巷道掘進是一個綜合的施工工藝，不僅要有現(xiàn)代化的設備，使用這些設備的施工人員也應該有較高的綜合素質(zhì)。針對設備的特點、操作方法、注意事項以及在使用過程中可能出現(xiàn)的問題和簡單的處理方法等對這些人員展開培訓，務必使他們實現(xiàn)對設備的熟練操作。

（3）做好后勤保障，營造員工良好環(huán)境

良好的環(huán)境不僅能給人帶來愉快的心情，也能提高員工的工作積極性，使他們得到更好的休息，體力和精力得到更好的恢復。對服裝、澡堂、燈具等基本后勤工作有專人負責，及時清洗工人的換洗衣物。此外，通過及時召開座談會，交流溝通工人在巷道掘進過程中的經(jīng)驗、心得及工作生活中遇到的困難，在相互學習充電的同時也使礦上領導及時了解工程的進展和工人的心里動態(tài)，消除員工的各種后顧之憂，使他們?nèi)耐度氲焦ぷ髦?，為巷道的快速掘進提供了保障。

5 推廣聯(lián)合支護技術的應用

對頂板條件較好、壓力不大的巷道，不進行支護；頂板條件差、壓力較大的巷道，用木棚、砌碹支護；頂板破碎或過斷層時用砌碹加U型鋼架支護。而木棚或砌碹支護施工量大、周期長，承力小，易致巷道變形和冒頂片幫，成本也高，有必要采用新的支護技術，合理選擇支護參數(shù)，提高支護效率，降低成本。

6薄煤層采煤技術的總體發(fā)展趨勢

薄煤層的開采高度較小，頂板的壓力也較小，由此可使今后薄煤層的高產(chǎn)及高效的采煤技術與方法，是以提高長壁中工作面的自動化水平為主。鑒于薄煤層中工作面內(nèi)的作業(yè)操作困難，所以，使薄煤層的工作面中的開采、支運等工序?qū)崿F(xiàn)自動化、智能化，對于開采人員及單位而言，有著重要的作用及意義。采煤的技術盡快達到自動化要求、并將計算機的智能控制引入開采環(huán)節(jié)，采用多種靈活的方式相互結(jié)合應用，較快地實現(xiàn)我國薄煤層采煤技術的自動化、規(guī)范化、智能化開采。

結(jié)語

結(jié)論（1）采用了“以人為本，動態(tài)設計，科學調(diào)控”的指導思想，減輕了工人的勞動強度，提高了薄煤層掘進速度，施工中未出現(xiàn)任何事故，做到了“又快又好”施工。

（2）綜合防塵技術的推廣應用，充分降低了粉塵對施工的影響，為工作面的施工提供了良好的條件，使職工的職業(yè)健康有了保證。

（3）聯(lián)合支護技術的應用，大大減輕了職工的勞動強度的同時，提高了掘進速度和工作效率。

參考文獻

[1]毛德兵，藍航，徐剛.我國薄煤層綜合機械化開采技術及其新進展[J].煤礦開采，2011，16（3）：11-14，76.

[2]李曉勇.開拓巷道掘進速度的影響因素及對策[J].中國新技術新產(chǎn)品，2012（02）.

（作者單位：冀中能源股份有限公司章村礦掘進區(qū)）