（山西神州煤業(yè)有限責(zé)任公司 山西 033000）

當(dāng)前情況下，我國每年在進行礦山開采過程中通過巖石巷道所開采出的煤炭資源并不多，但在開采進度方面卻一直處于穩(wěn)步提升狀態(tài)。礦山當(dāng)中的巷道建設(shè)比較困難，建設(shè)周期較長，該因素成為影響巖石巷道煤炭產(chǎn)量的主要限制因素。經(jīng)過經(jīng)驗總結(jié)，部分礦山在掘進作業(yè)方面沿用了氣腿式鑿巖設(shè)備以及全液壓鉆車設(shè)備，兩種機械技術(shù)成為礦山機械化技術(shù)發(fā)展的主要代表，并成為巖石巷道掘進工程發(fā)展的重要依據(jù)。本文回顧礦山掘進機械化作業(yè)，并討論該礦山巖石巷道工程的后續(xù)發(fā)展。

1.煤礦巖石巷道掘進作業(yè)的影響因素

采用機械化設(shè)備的方式來開展巖石巷道掘進工作能夠提升掘進速度，但在運作設(shè)備之前，需要先明確設(shè)備所在工作區(qū)域范圍內(nèi)的工程要求，并且設(shè)定設(shè)備操作的具體規(guī)范，促使操作設(shè)備的工作人員能夠掌握設(shè)備的運行狀態(tài)，也能夠重視巖石巷道的掘進工作。在嚴(yán)格遵從操作要求情況下，巷道的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性更強，傾角也符合設(shè)備運作需求，其不僅能夠充分發(fā)揮出機械設(shè)備的作用，也能夠有效提升機械技術(shù)水平[1]。

煤礦巖石巷道區(qū)域開展掘進作業(yè)除了會受到機械設(shè)備自身特點的影響，也會受到作業(yè)線目標(biāo)的影響，需要保持巷道嚴(yán)格管理，并且控制巷道工程的質(zhì)量，遵從工期設(shè)定，控制好巷道的采掘成本。巷道工程的質(zhì)量需要嚴(yán)格遵從工程要求，尤其是做好進度控制，如果巷道工程出現(xiàn)延期情況，則會導(dǎo)致掘進作業(yè)受到限制，且煤礦開采效果及產(chǎn)量均受到影響[2]。為此，巷道作業(yè)中需要作業(yè)人員保持一致作業(yè)線，并且明確巷道管理目標(biāo)，嚴(yán)格約束自身作業(yè)行為，確保按照工期對自身工作方案做出調(diào)整。

2.煤礦巖石巷道掘進作業(yè)對煤礦巖石巷道掘進工程的作用

正式開采作業(yè)之前，需要先了解巷道作業(yè)的實際情況，并在獲取作業(yè)影響因素的相關(guān)信息以后，對巖石巷道的基本情況進行延伸，該種方式為后續(xù)工作提供保障，也能夠確保工作進度更加穩(wěn)定。具體來講，開展掘進工作時需要先考慮影響因素問題，率先給出緊急問題的應(yīng)對方案，如此，才能夠有效避免煤炭開采受到影響，避免短期無法獲取經(jīng)濟效益方面的問題[3]?？v觀我國煤炭企業(yè)在巖石巷道方面的作業(yè)情況，雖然也取得一定的采掘成就，但因為機械化程度展現(xiàn)的問題也擺在我們面前，其形勢非常嚴(yán)峻，反映出我國煤炭開采業(yè)技術(shù)水平的滯后，在今后的發(fā)展中必然會受到制約，甚至還會出現(xiàn)停產(chǎn)或者減產(chǎn)的情況。礦井開采時，巷道的掘進非常重要，在整個開采中所占比例非常高，其涉及了破碎、裝載和支護三個重要過程，直接影響整個煤礦的開采工作。這個過程中選擇的機械設(shè)備會直接影響工程質(zhì)量，只有確保短時間內(nèi)完成工程任務(wù)，才能保證安全生產(chǎn)的運行[4]。

3.煤礦巖石巷道掘進作業(yè)的設(shè)備選擇

(1)連續(xù)采煤機

連續(xù)采煤機是目前國內(nèi)煤礦企業(yè)常用的機械化設(shè)備，其主要用于巖石巷道的采掘作業(yè)當(dāng)中，能夠很好的和掘進機進行配合，從而促使整個機械化機組系統(tǒng)具備較高的綜合效率，能夠按照既定的工程計劃完成掘進作業(yè)。在該種采煤機的作業(yè)下，即便是在整個機組僅安裝一臺設(shè)備，也能夠促使同一臺設(shè)備在不同的巷道當(dāng)中進行交叉作業(yè)，此時能夠充分調(diào)動該采煤機的運用效率，也能夠有效控制設(shè)備采購成本[5]。具體來講，連續(xù)采煤機在進行掘進作業(yè)時，當(dāng)其被運進掘進區(qū)域，其可以完成當(dāng)前掘進工作并繼續(xù)被運到下個巷道當(dāng)中，此時操作人員需要在巷道當(dāng)中設(shè)置支護點，從而確保整個機械系統(tǒng)能夠處于安裝環(huán)境當(dāng)中，而連續(xù)采煤機也能夠在該種掘進環(huán)境下保持穩(wěn)定運作。

(2)全液壓鉆車

全液壓鉆車能夠大大提升工作效率，因為其機械化程度高，基本是自動化的操作，所以能夠大大的降低操作者的勞動強度，將人們的雙手解決出來，去關(guān)注更重要的方面。同時能夠營造出良好的工作環(huán)境，促進地下掘進水平的提升是未來發(fā)展的必然趨勢[6]。全液壓推進鉆車主要是通過液壓和千斤頂?shù)墓餐饔脕磉M行工作的，油缸上有液壓鎖，避免在車輛運行時出現(xiàn)較大的攢動，提高了運行安全系數(shù)。如果在巷道掘進作業(yè)中使用全液壓鉆車進行施工，能夠保證工作效率且具有良好的工作環(huán)境。

4.煤礦巖石巷道掘進工程的發(fā)展

縱觀國內(nèi)已經(jīng)采用機械化設(shè)備開始巖石巷道掘進的煤炭礦山，其主要采用的機械化作業(yè)方式主要有兩個類型，一個是通過皮帶輸送機配合綜合掘進機，而另外一個方式則是通過斜式裝巖機和全液壓掘進鉆車配合。

從第一種類別來講，國內(nèi)一些比較大型的煤礦公司從國外購進綜合類別的掘進機，該種設(shè)備主要被用到煤炭巖石巷道的掘進作業(yè)當(dāng)中，在配合皮帶輸送機的情況下，發(fā)現(xiàn)該種掘進方式存在一些問題，主要表現(xiàn)在：（1）整個設(shè)備的機組設(shè)施在外觀方面成為影響機械化掘進作業(yè)的影響因素，具體掘進作業(yè)中需要根據(jù)巷道的尺寸來選擇恰當(dāng)?shù)脑O(shè)備尺寸，且因為巷道本身的斷面形狀存在差別，因此需要考慮設(shè)備是否能夠在巷道當(dāng)中順利運作[7]。（2）企業(yè)在使用該類型機械設(shè)備開展巖石巷道掘進工作期間，需要遵從說明書要求，且保障該設(shè)備在最大的經(jīng)濟切割硬度上達(dá)到13MPa。但在實際工作期間，發(fā)現(xiàn)巷道的巖石硬度會逐漸提升，如果巖石硬度達(dá)到f7.2，則會導(dǎo)致機械設(shè)備無法達(dá)到規(guī)范的切割效率，且設(shè)備本身在運行的時候震顫幅度也過大，內(nèi)部零件咬合情況受到影響，出現(xiàn)較為明顯的磨損。

第二種類別來看，全液壓掘進鉆車被運用到巷道巖石的掘進工作中，其主要承擔(dān)了鉆探工作，而此時其在側(cè)卸式裝巖機配合的情況下，將巷道當(dāng)中的巖石采掘完成后直接裝到車中，能夠有效完成煤渣的運輸以及煤炭資源的采掘工作。具體如圖1所示。

圖1 全液壓掘進鉆車機組

鑒于上述情況，后續(xù)煤礦企業(yè)在進行巖石巷道掘進工作時需要重視對設(shè)備的選擇，尤其是重視設(shè)備采購，依據(jù)巷道的實際掘進情況，選擇恰當(dāng)?shù)臋C械設(shè)備，保障設(shè)備的尺寸和外觀同時，也要確保設(shè)備的數(shù)量充足，如此，才能夠有效提升巖石巷道掘進工程的質(zhì)量，保障掘進工作的效率。而煤炭行業(yè)也需要繼續(xù)研究更多新型機械設(shè)備，并加大新型技術(shù)的研發(fā)投入，將新技術(shù)與巷道掘進機械設(shè)備結(jié)合在一起，從而將技術(shù)作為主要指導(dǎo)，將生產(chǎn)作為目標(biāo)，在結(jié)合理論與實踐的情況下，營造出較高的煤炭巖石巷道機械化水平，也促使巷道的機械化掘進工作盡早進入到全自動化狀態(tài)中。除此之外，巖石巷道的機械化掘進工作也需要重視人員培訓(xùn)，定期對操作設(shè)備的人員予以技術(shù)方面的指導(dǎo)，促使操作人員能夠熟悉并了解新的機械化機組，在掌握高水平的操作能力以后，考取對應(yīng)的上崗資格證，其所完成的工作更具質(zhì)量保障，也能夠避免巖石巷道機械化掘進作業(yè)中可能存在的安全隱患問題。當(dāng)然，上述措施的實施均需要煤炭企業(yè)具備較為先進的管理方式，采用科學(xué)的管理方法，其不斷完善自身在掘進工作方面的管理制度，并建立對應(yīng)的設(shè)備保養(yǎng)和檢修制度，保障機械設(shè)備處于正常運作狀態(tài)，為設(shè)備操作人員以及巖石巷道掘進工作人員提供安全工作環(huán)境。

5.結(jié)束語

目前采用機械技術(shù)來開采煤礦巖石巷道的想法還處于初期階段，礦山工程中對于該類型技術(shù)的應(yīng)用也不夠成熟，該情況導(dǎo)致礦山巖石巷道工程的整體掘進質(zhì)量受到限制，和其他發(fā)達(dá)國家之間存在明顯差別。鑒于該種情況，我國需要進一步加大技術(shù)研發(fā)力度，并且增加技術(shù)研發(fā)方面的資金投入，確保對礦山巖石巷道工程的現(xiàn)有基礎(chǔ)條件進行改進，調(diào)整煤礦巖石巷道的掘進模式，在總結(jié)先進經(jīng)驗和實踐教訓(xùn)后，能夠有效提升礦山巖石巷道的機械化掘進水平。