柳元杰

摘 ?要：研究煤礦大斷面巷道的快速掘進(jìn)技術(shù)，有利于提高掘進(jìn)效率并降低工程施工過程中安全事故的發(fā)生率。為此，本文從影響巷道快速掘進(jìn)的各方面主客觀因素分析入手，找出巷道快速掘進(jìn)時(shí)可優(yōu)化的切入口，在此基礎(chǔ)上提出較為全面的技術(shù)改進(jìn)策略，涉及相關(guān)人員、設(shè)備設(shè)施以及實(shí)施方法等，從而奠定制定可操作的掘進(jìn)方案的理論基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：煤礦大斷面;巷道快速掘進(jìn);技術(shù)改進(jìn)

引言

一直以來，大斷面巷道掘進(jìn)工程主要以打眼、出矸和支護(hù)為主，這三個(gè)環(huán)節(jié)彼此之間關(guān)系緊密、不可分割，且都涉及人員和時(shí)空因素，受其影響。但從目前情況來看，人員和時(shí)空因素之間出現(xiàn)失衡現(xiàn)象，對(duì)礦井巷道掘進(jìn)產(chǎn)生了極大的不利影響?？紤]到礦井施工的安全性、系統(tǒng)性和效率性，建議合理安排人員和時(shí)空條件，基于礦井實(shí)情投入使用更為先進(jìn)的掘進(jìn)技術(shù)，優(yōu)化掘進(jìn)方案，保證巷道掘進(jìn)工作的安全如期完成。

一、煤礦大斷面巷道快速掘進(jìn)的主客觀影響因素

（一）地質(zhì)因素

地質(zhì)是影響巷道快速掘進(jìn)的基本和客觀因素。一般煤礦都位于地質(zhì)較為復(fù)雜的地帶，掘進(jìn)工作也會(huì)給周邊地質(zhì)帶來一定變化，反過來也會(huì)影響掘進(jìn)工作的進(jìn)行，如斷裂、落石等。同時(shí)，若巖體較硬，掘進(jìn)過程就非常困難;巖體裂隙演化，不利于支護(hù)工作進(jìn)行。更重要的是，地質(zhì)因素的不穩(wěn)定會(huì)給施工過程帶來安全隱患，如瓦斯涌出、水害等。可見，事先調(diào)研所要掘進(jìn)的巷道的周邊地質(zhì)很有必要。

（二）技術(shù)因素

在技術(shù)方面，主要包括掘進(jìn)與運(yùn)輸機(jī)械的配置、相關(guān)工藝的選擇等[1]。目前我國正進(jìn)一步研發(fā)和更新掘進(jìn)設(shè)備，不過在具體配置和投入使用過程中，部分傳統(tǒng)問題仍為解決，新的問題也不斷出現(xiàn)。特別是受地質(zhì)因素的不良影響，不少巷道掘進(jìn)過程危險(xiǎn)系數(shù)偏高，此時(shí)選對(duì)掘進(jìn)設(shè)備和運(yùn)輸機(jī)，是保證按時(shí)又能高質(zhì)量地產(chǎn)出的關(guān)鍵。另外，在支護(hù)和掘進(jìn)方面，技術(shù)的優(yōu)化也非常重要?？紤]到同時(shí)進(jìn)行的其他工作特別是較為耗時(shí)的工作，建議必須合理安排工藝，盡可能地縮小時(shí)間差。對(duì)于巷道質(zhì)量和支護(hù)來說，良好且先進(jìn)的工藝能夠保質(zhì)保量保安全，避免頻繁返工，簡化施工環(huán)節(jié)，節(jié)省施工成本。

（三）管理因素

大部分掘進(jìn)工作都存在一個(gè)思維誤區(qū)，就是把不良后果的原因歸結(jié)為技術(shù)落后，未能充分意識(shí)到管理工作的重要性。掘進(jìn)管理工作比較瑣碎，員工培訓(xùn)、定期獎(jiǎng)懲以及合理安排工作時(shí)間等，都囊括其中。傳統(tǒng)的掘進(jìn)管理問題百出，這也是之后引進(jìn)了良好裝備和工藝后，卻仍未能取得預(yù)期效果的主要原因。所以必須優(yōu)化掘進(jìn)管理工作，使員工具備基本的綜合素質(zhì)，與良好技術(shù)相輔相成，進(jìn)而提高煤礦的產(chǎn)出量。

二、煤礦大斷面巷道快速掘進(jìn)技術(shù)改進(jìn)策略

（一）掘進(jìn)機(jī)截割技術(shù)改進(jìn)

第一，假如目標(biāo)巷道位于巖體穩(wěn)定區(qū)域，一般認(rèn)為巖體較硬，結(jié)構(gòu)較完整。當(dāng)周邊巖體還未進(jìn)一步發(fā)育時(shí)，建議以中心為切入口，而后延伸到附近巖體。對(duì)于尺寸較大的巷道斷面快速掘進(jìn)而言，這樣的截割方式，能夠截割出相對(duì)有形、質(zhì)量較高的巷道斷面，保證穩(wěn)定、有序落煤，附近巖體受到的影響也較小，一定程度上提高了安全性。

第二，假如目標(biāo)巷道的頂板出現(xiàn)不少裂隙，一般認(rèn)為巖體極易受到影響，所以及時(shí)的支護(hù)工作必不可少，為掘進(jìn)工作提供保障。建議先按照從下到上的蛇形路線截割30%寬度的巷道，再以相同路線截割剩下的部分。這樣的截割手段能夠保證處于懸空狀態(tài)的巷道頂板及時(shí)得到解放，使支護(hù)發(fā)揮更大的作用，且能夠大大節(jié)約巷道掘進(jìn)的時(shí)間。

第三，假如目標(biāo)巷道地應(yīng)力很大，同時(shí)兩幫不夠堅(jiān)硬，一般認(rèn)為發(fā)生片幫的可能性較大，此種情況下，建議從巷道中部入手進(jìn)行截割，接著有序刷巷道兩幫。如此一來，兩幫就不會(huì)暴露太久，圍巖活動(dòng)的可能性降低，穩(wěn)定性升高，這對(duì)于巷道兩幫的支護(hù)工作發(fā)揮預(yù)期作用非常重要。

（二）支護(hù)技術(shù)改進(jìn)

如果煤礦仍沿用錨桿與錨索相結(jié)合的支護(hù)手段，為保證巷道掘進(jìn)工作的安全有效進(jìn)行，應(yīng)按照先頂板厚兩幫的順序來實(shí)施支護(hù)工作，同時(shí)要做到支護(hù)和檢測分別是一排，嚴(yán)格保證每一個(gè)支護(hù)環(huán)節(jié)都合格、無誤。對(duì)于掘一排再錨一排的巷道掘進(jìn)工程而言，該種支護(hù)方式效果明顯，較為適合。不過考慮到煤礦的基本情況，包括巷道的高度、寬度和周邊的地質(zhì)狀況等，建議引進(jìn)掘進(jìn)機(jī)施工，先掘上半部分，掘出兩排，然后將臨時(shí)支護(hù)逐步由外到里完成布設(shè)，接著為了加固頂板，由里到外打設(shè)錨桿與布設(shè)錨索[2]。上述步驟為一環(huán)節(jié)，完成后，依次重復(fù)，直至掘進(jìn)6排，而后著手兩幫維護(hù)工作，保證其安全、穩(wěn)固，再重復(fù)上述掘進(jìn)兩排并布設(shè)支護(hù)的工作。采用該種支護(hù)方式，可大大提升掘進(jìn)效率。

（三）巷道快速掘進(jìn)管理模式改進(jìn)

具體實(shí)施巷道掘進(jìn)工作時(shí)，需要到位的管理工作加以輔助，這樣才能保證資源的合理利用和良好效果的取得，更重要的是能夠降低掘進(jìn)工作的危險(xiǎn)性。

第一，制定合理的勞動(dòng)制度。根據(jù)每個(gè)煤礦的生產(chǎn)實(shí)情，選用“三八”工作制或“四六”工作制[3]，同時(shí)良好規(guī)劃各班次進(jìn)行交接的時(shí)間以及相關(guān)準(zhǔn)備工作。舉例來說，為了使巷道掘進(jìn)工作時(shí)間充裕，在交接班時(shí)可做一些基本的零碎工作，如設(shè)備維修等。

第二，保證技術(shù)服務(wù)科學(xué)到位。實(shí)時(shí)掌握巷道測量的進(jìn)程，統(tǒng)一收集和分析所有測量數(shù)據(jù)，以此作為巷道掘進(jìn)的依據(jù)。另外，測量儀器要定期進(jìn)行檢驗(yàn)校準(zhǔn)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障，保證每次測量的精準(zhǔn)，進(jìn)而保證巷道掘進(jìn)的準(zhǔn)確高效。

第三，加強(qiáng)員工培訓(xùn)的力度。培訓(xùn)應(yīng)覆蓋與掘進(jìn)工作有關(guān)的一切工作人員，包括司機(jī)、施工人員等。崗前培訓(xùn)和定期考核相結(jié)合，確保每位工作人員都具備基本或較高的操作技能，能夠在保證質(zhì)量的前提下，按時(shí)甚至超時(shí)完成掘進(jìn)工作。

第四，出臺(tái)公平的獎(jiǎng)懲考核方案。獎(jiǎng)懲分明是激勵(lì)工作人員認(rèn)真對(duì)待工作的重要手段，其所依據(jù)的是定期的質(zhì)量考核。日常表現(xiàn)良好、業(yè)務(wù)成就突出的團(tuán)隊(duì)或個(gè)人，都應(yīng)得到相應(yīng)的獎(jiǎng)勵(lì)，反之則應(yīng)受到應(yīng)有的懲罰。也可適當(dāng)舉辦知識(shí)或技能競賽，給取得勝利的人一定的嘉獎(jiǎng)，也能起到較好的激勵(lì)作用。

三、結(jié)論

煤礦大斷面巷道快速掘進(jìn)受客觀的地質(zhì)、技術(shù)以及主觀的管理等因素影響，為保證高效、安全地完成掘進(jìn)工作，建議根據(jù)煤礦實(shí)際情況，考慮圍巖性質(zhì)，優(yōu)化相關(guān)技藝，改善管理工作，在此基礎(chǔ)上制定科學(xué)合理的掘進(jìn)方案。

參考文獻(xiàn)

[1] ?張海建.淺析煤礦大斷面巷道快速掘進(jìn)技術(shù)[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā)，2019（5）：96-98.

[2] ?趙留安.煤礦大斷面巷道快速掘進(jìn)技術(shù)分析及優(yōu)化[J].農(nóng)業(yè)工程與能源，2018.7（下）：180，184.

[3] ?田雙.煤礦大斷面巷道快速掘進(jìn)技術(shù)研究[J].煤礦現(xiàn)代化，2018（1）：34-36.