靳鑫

摘 要：在煤礦工作面的采掘作業(yè)中，綜合機械化快速掘進技術(shù)的應(yīng)用，可有效促進煤礦巷道綜合掘進機械化水平的提高，進而更好的滿足綜采工作面快速掘進的需求。因此，在進行煤礦工作面采掘作業(yè)時，應(yīng)當積極選用綜合機械化快速掘進技術(shù)，以推動我國煤礦產(chǎn)業(yè)的良好發(fā)展。

關(guān)鍵詞：綜合機械化；掘進技術(shù)；應(yīng)用

在煤礦工作面采掘作業(yè)的開展過程當中，通過對綜合機械化快速掘進技術(shù)的應(yīng)用，能夠促進煤礦巷道綜合掘進機械化水平的發(fā)展與提升，更好的滿足綜采工作面快速掘進的要求。隨著現(xiàn)代科學技術(shù)的快速發(fā)展與更新，重型化、掘錨一體化、自動控制及遠程遙控是掘進機的發(fā)展方向，而煤礦巷道圍巖地質(zhì)力學測試領(lǐng)域也有了非常顯著的發(fā)展與進步，能夠使煤巷錨桿支護設(shè)計方法更加的科學與合理，促進錨桿支護機械設(shè)備的全面發(fā)展。

一、概述

綜合機械化快速掘進技術(shù)指的是在煤礦開采過程中的工作面掘進作業(yè)中，通過技術(shù)將裝載機、輸送機、掘進機的功能進行集成，進而集破碎、掘進、裝載、輸送等功能于一體，進而有效提高煤礦開采效率。利用綜合機械化快速掘進技術(shù)可以將煤炭開采過程中的掘進工作、運輸工作、支護工作、給水工作、通風工作以及電力工作于一體，從而形成系統(tǒng)化的煤礦開采和煤炭生產(chǎn)系統(tǒng)，有效提高煤礦開采的效率和質(zhì)量，提高煤礦企業(yè)的經(jīng)濟效益。從我國當前的發(fā)展現(xiàn)狀來看，我國經(jīng)濟發(fā)展的主要能源還是煤炭，并且長期以來還需要以煤炭能源作為經(jīng)濟發(fā)展的能源支撐，因此在煤礦開采過程中應(yīng)用綜合機械化快速掘進技術(shù)可以有效提高煤礦開采的效率，進而提高煤炭企業(yè)的生產(chǎn)效率，為我國經(jīng)濟發(fā)展和社會運轉(zhuǎn)提供充足的能源支撐。在煤礦開采的過程中應(yīng)用快速掘進技術(shù)可以降低企業(yè)的單位生產(chǎn)成本，與此同時可以降低人力成本和管理成本，提高煤礦開采工作的安全性、自動化水平以及機械化水平，因此，綜合機械化快速掘進技術(shù)對于我國煤炭企業(yè)的平穩(wěn)發(fā)展具有重要意義。

二、綜合機械化快速掘進的技術(shù)

綜合機械化快速掘進技術(shù)是將裝載機、輸送機和掘進機等機械設(shè)備進行綜合集成配套以實現(xiàn)煤礦掘進工作的高效開展。綜合機械化快速掘進技術(shù)的應(yīng)用可將測量定向、掘進和供電等系統(tǒng)相關(guān)的設(shè)備相整合，形成一條高效率、連續(xù)完整及高效率的掘進系統(tǒng)。在這一背景下，要想提高企業(yè)的經(jīng)濟效益，需要重視以下方面的技術(shù)關(guān)鍵點。

1、合理選取掘進機。掘進機是綜合機械化快速掘進系統(tǒng)中最關(guān)鍵的設(shè)備，掘進機質(zhì)量的好壞直接影響著煤礦的掘進速度及經(jīng)濟效益。由于井下作業(yè)條件十分惡劣，這樣就對煤礦掘進機的運行狀況提出了更高的要求，要想確保掘進機在井下安全穩(wěn)定地作業(yè)，我們首先應(yīng)該對掘進機的主要系統(tǒng)如：電氣系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)以及某些關(guān)鍵部位的元器件進行嚴格把關(guān)，以確保掘進機的正常運轉(zhuǎn)。其次，針對機械連接和齒輪傳動的一些關(guān)鍵裝置，最好選用組件抑或是獨立部件，這樣可以最大限度地減少串聯(lián)系統(tǒng)的使用，進而極大提高了設(shè)備的可靠性。

2、改進配套設(shè)備。在綜合機械化快速掘進技術(shù)過程中，巷道支護及運輸?shù)纫恍┡涮自O(shè)備性能低下抑或不夠完善的話，也將影響煤礦掘進速度快慢。因此，在實施煤礦巷道支護作業(yè)中，最好應(yīng)用錨桿支護的方式。該支護方式不僅能夠降低掘進施工的難度，而且其較好的支護效果還可以提高掘進速率。為了能夠提升錨桿支護的作業(yè)效率，可通過機載錨桿鉆機進行打孔和安裝作業(yè)。對于降塵系統(tǒng)，可以通過改用高壓噴霧降塵技術(shù)來提高降塵效果。具體主要是在掘進機的動力系統(tǒng)上加裝增壓水泵，提高通過噴嘴的水壓來實現(xiàn)高效降塵的目的。

3、合理布置煤礦工作面巷道。在煤礦綜合機械化掘進過程中，對工作面巷道布置進行優(yōu)化改進，可極大促進礦井運輸系統(tǒng)和提升系統(tǒng)的工作性能。在作業(yè)過程中要根據(jù)采區(qū)實際情況，合理增加綜采工作面的推進長度，增大巷道斷面的有效面積，可以更好地提升綜合機械化快速掘進技術(shù)在生產(chǎn)過程中高效性與連續(xù)性。

三、煤礦綜采工作面實例

某煤礦回風巷及平巷所設(shè)計的工程量分別為1860.0m 和630.0m，坡度為3%，設(shè)計標高范圍為-642.3-640.4m，主要施工設(shè)備為MK3 巖巷掘進機。其工作面巷斷面為半圓拱形形狀，經(jīng)測量斷面寬度約為5.87m，凈斷面高度約為4.52m，該巷道的巖層結(jié)構(gòu)較為簡單主要以細砂巖和砂質(zhì)泥巖為主。

1、綜合機械化掘進技術(shù)的應(yīng)用。在使用MK3 巖巷掘進機進行巷道掘進過程中，所產(chǎn)生的矸石以及破碎巖石主要是通過膠帶輸送機運輸?shù)剿巾肥瘋}，然后再由水平矸石倉尾部的耙矸機將矸石轉(zhuǎn)運到礦車內(nèi)，接著由電機車再轉(zhuǎn)移到副井的下口部位，最后經(jīng)副井提升機將矸石送至地上工作面。在掘進過程中當巷道工作面頂板結(jié)構(gòu)穩(wěn)定時，我們按照每掘進1.5m 架設(shè)3 棚以此為單位循環(huán)掘進；當巷道工作面頂板結(jié)構(gòu)破碎表現(xiàn)失穩(wěn)時，我們可降低循環(huán)掘進量以每掘進1m 架設(shè)2 棚循環(huán)掘進。本巷道所采取的支護方式主要采用的是4.0m 長的11# 工字鋼*2為前探梁作為臨時支護以及U29 型鋼可縮性金屬支架進行永久性支護。在進行合理支護的基礎(chǔ)上，本巷道的在綜合機械化快速掘進技術(shù)方面還包含以下兩方面：

在降塵方面，在掘進機動力系統(tǒng)上安裝了1 臺CR5-25 小型增壓水泵，可將降塵水壓增大10 倍以上，同時還能夠根據(jù)掘進速度和工作面實際情況，來改變噴嘴參數(shù)及安裝位置。通過在每個噴嘴上加裝兩個噴頭可在噴水過程中利用反作用力實現(xiàn)噴頭的自動旋轉(zhuǎn)，這樣可以實現(xiàn)360 度全方位噴灑。另外，在支護過程中施以機載錨桿鉆機進行打孔和安裝，減少了很多傳統(tǒng)支護的眾多施工工序，減少了作業(yè)人員節(jié)省了經(jīng)濟成本。

2、掘進效果。通過在綜采工作面中應(yīng)用綜合機械化快速掘進技術(shù)，巷道工作面掘進效率明顯提高，由原先的月進尺180m，增加到了每月進尺240m，并且在施工期間施工條件正常，巷道斷面整齊。同時減少了掘進的工作量，節(jié)約了支護材料的經(jīng)濟成本，有效避免了因應(yīng)力集中而引發(fā)的種種問題，確保了巷道工作面穩(wěn)定與安全。

總之，綜合機械化掘進技術(shù)在煤礦掘進工作面掘進過程中，實現(xiàn)了從破巖、裝巖、運輸?shù)燃s化的生產(chǎn)形式，通過對綜合機械化掘進技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中 具體實踐應(yīng)用可知，綜合機械化掘進技術(shù)不僅能提高煤礦的掘進速率，而且還能確保巷道工作面的安全性和穩(wěn)定性，值得各大煤礦企業(yè)推廣應(yīng)用。

參考文獻

[1]梁永勝.煤礦綜合機械化快速掘進技術(shù)分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015，（5）：81.

[2]秦慶舉，秦慶舉.探析巖巷快速掘進技術(shù)在祁東煤礦的應(yīng)用[J].中國礦業(yè)，2016，21（7）：87-89.

[3]杜啟軍，趙啟峰.復雜地質(zhì)條件下大斷面煤巷快速掘進研究與實踐[J].煤炭工程，2017，45（6）：76-79.