*張京華
(晉城宏圣建筑工程有限責(zé)任公司 山西 048000)
社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需要更加穩(wěn)定的能源作為驅(qū)動(dòng)力,對(duì)于我國而言,煤炭資源在社會(huì)能源提供中占據(jù)著比較大的比重,因此成為支援我國國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)工作的重要能源元素之一。在建設(shè)生態(tài)文明社會(huì)的背景下,能源的采集和生產(chǎn)行為必須要得到管理和控制,由此就要求煤礦掘進(jìn)支護(hù)環(huán)節(jié)要樹立生態(tài)意識(shí),樹立管理意識(shí),繼而引導(dǎo)實(shí)際的生產(chǎn)步入到更加理想的狀態(tài)。
在煤礦開采的階段,掘進(jìn)支護(hù)工作的落腳點(diǎn)是確保工人處于安全的施工環(huán)境中,提升實(shí)際的施工效率。對(duì)于此環(huán)節(jié)中技術(shù)方案進(jìn)行探討,會(huì)發(fā)現(xiàn)其經(jīng)歷了不同的階段,一開始是以木材為主導(dǎo)的方案,再者是以型鋼為主導(dǎo)的方案,再后來就是以錨桿支護(hù)為主導(dǎo)的方案,隨著在此方面技術(shù)經(jīng)驗(yàn)的積累,實(shí)際生產(chǎn)對(duì)于支護(hù)強(qiáng)度的大小,支護(hù)硬度的強(qiáng)弱提出了更加高的要求,尤其對(duì)于一些復(fù)雜的地質(zhì)條件,還需要使用更加多樣化的支護(hù)方案,這樣才能夠驅(qū)動(dòng)實(shí)際的支護(hù)效果朝著更加理想的方向發(fā)展?,F(xiàn)階段我國煤礦行業(yè)進(jìn)入到蓬勃發(fā)展的狀態(tài),實(shí)際開采的深度在不斷提升,此時(shí)傳統(tǒng)的錨桿支護(hù)模式已經(jīng)難以滿足實(shí)際訴求,于是在此方面的技術(shù)研究和創(chuàng)新投入不斷增加,也產(chǎn)生了很多的技術(shù)方案,規(guī)避了傳統(tǒng)錨桿支護(hù)技術(shù)方案的缺陷,還可以使得實(shí)際的支護(hù)工作效果得以全面提升。以錨桿支護(hù)為例,其可以使得井下巷道巖體的強(qiáng)度得到提升,增強(qiáng)其凝聚力,規(guī)避出現(xiàn)滑動(dòng)或者開裂的情況。簡(jiǎn)而言之,就是依靠三高一低的基準(zhǔn),確保引導(dǎo)掘進(jìn)支護(hù)技術(shù)方案能夠更加穩(wěn)定,引導(dǎo)煤炭企業(yè)的采煤效率不斷提升。隨著此類型技術(shù)經(jīng)驗(yàn)的積累,對(duì)應(yīng)煤礦掘進(jìn)支護(hù)技術(shù)的綜合效益會(huì)得到更好的發(fā)揮。
對(duì)于諸多煤礦掘進(jìn)支護(hù)技術(shù)方案進(jìn)行分析,了解對(duì)應(yīng)技術(shù)的執(zhí)行流程,由此可以發(fā)現(xiàn)很多細(xì)節(jié)是需要進(jìn)行改善和調(diào)整,詳細(xì)來講述,在此環(huán)節(jié)存在的問題集中體現(xiàn)在:
(1)煤礦巷道改進(jìn)環(huán)節(jié)出現(xiàn)的問題
對(duì)當(dāng)前煤炭資源需求量進(jìn)行分析就可以發(fā)現(xiàn),社會(huì)發(fā)展對(duì)于煤炭資源的需求量處于不斷提升的狀態(tài),此時(shí)就需要煤礦開采企業(yè)能夠不斷的采取措施,實(shí)現(xiàn)開采效率的提升,使得自身的產(chǎn)量得到不斷提高,這樣才能夠更好的發(fā)揮社會(huì)能源提供者的效能。在這樣的背景下,就需要對(duì)于井下巷道性能進(jìn)行優(yōu)化,比如不再使用之前的拱形巷道,而是使用矩形巷道來進(jìn)行,以確保井下作業(yè)人員處于安全的環(huán)境下,使得采煤的效率得到不斷提升,還可以使得空間資源配置進(jìn)入到更加理想的大格局。再者,還需要不斷采取措施,實(shí)現(xiàn)從小型斷面向大型斷面的方向發(fā)展,這樣也可以使得機(jī)械采煤作業(yè)效率得到提升,從當(dāng)前實(shí)際情況來看,各個(gè)方面的改革都在不斷進(jìn)行,但是實(shí)際的改革深度和廣度不是很理想,部分細(xì)節(jié)還存在技術(shù)障礙,這就是因?yàn)椴糠重?fù)責(zé)人對(duì)于此方面的工作不是很重視,因此就難以將先進(jìn)的技術(shù)方案使用進(jìn)去。
(2)機(jī)械化程度低造成的問題
在實(shí)踐調(diào)研中發(fā)現(xiàn)我國很多煤炭開采還是以井下開采為主導(dǎo)的,在實(shí)際需求量不斷提升,開采速度要求不斷強(qiáng)化的背景下,就需要進(jìn)入到更加深度的環(huán)境去進(jìn)行開采,此時(shí)就需要面對(duì)更加負(fù)責(zé)的生存環(huán)境,如果還是僅僅依靠人工來進(jìn)行,就難以達(dá)到理想的生產(chǎn)質(zhì)量和效率局面,因此引入機(jī)械設(shè)備或者方案成為必要之舉。比如以懸臂式掘進(jìn)機(jī)為例,其就可以在開采效率提升中發(fā)揮重要效能,但是從機(jī)械設(shè)備使用現(xiàn)狀來看,設(shè)備機(jī)械化程度不高,就很容易出現(xiàn)各種安全事故,比如在使用這種機(jī)械的時(shí)候,對(duì)應(yīng)操作人員就需要使用鉆機(jī)和杠桿來進(jìn)行空頂作業(yè),此環(huán)節(jié)是比較復(fù)雜的,并且很容易出現(xiàn)人為失誤。也就是說機(jī)械化的程度如果沒有達(dá)到理想的狀態(tài),反而會(huì)造成更多的不便,要想改變這樣的局面,就需要在機(jī)械化體系構(gòu)建中進(jìn)行更加多的投入。
(3)煤礦支護(hù)設(shè)備更替造成的問題
伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,煤礦掘進(jìn)支護(hù)設(shè)備也在不斷更新?lián)Q代。比如在采煤作業(yè)的過程中,常常會(huì)使用到快硬水泥錨桿或者鋼絲繩砂漿錨桿,相比較之前使用的設(shè)備,這種設(shè)備的強(qiáng)度比較低,柔韌性也比較好,技術(shù)上的優(yōu)勢(shì)是比較明顯的,但是從實(shí)際使用現(xiàn)狀來看,還是與當(dāng)前煤礦掘進(jìn)支護(hù)工作的訴求難以保持吻合。尤其在當(dāng)前倡導(dǎo)建設(shè)生態(tài)文明社會(huì)的背景下,要將人與自然和諧共存的理念滲透進(jìn)去,很多的技術(shù)方案或者設(shè)備并沒有考慮到施工人員的安全問題,也沒有考慮到此過程中的環(huán)境污染問題,這些都是煤礦支護(hù)設(shè)備更替中存在的弊端。
(4)煤礦開采地質(zhì)條件變化造成的問題
在煤礦開采的過程中,開采的深度會(huì)不斷增加,相比較淺層次,深層次的開采環(huán)境是比較復(fù)雜的,可能受到各種主客觀因素的影響,繼而導(dǎo)致開采的行為受到不良影響。對(duì)于此階段中的問題進(jìn)行探討,可以將對(duì)應(yīng)的問題歸結(jié)為如下幾個(gè)方面:其一,在深度不斷增加的背景下,拱圍巖的應(yīng)力,煤層頂板巖部位也需要進(jìn)行調(diào)整和改善,如果忽視此環(huán)節(jié),就可能使得采掘效率受到負(fù)面影響;其二,在復(fù)雜地質(zhì)條件中,大坡度巷道和巷道斷層的數(shù)量也會(huì)不斷增加,繼而也會(huì)對(duì)于機(jī)械采煤設(shè)備的使用造成不良影響;其三,從當(dāng)前使用的設(shè)備水準(zhǔn)來看,與復(fù)雜的地質(zhì)條件存在不吻合的情況,尤其在遇到硬度比較高的巖石的時(shí)候,切割掘進(jìn)速率會(huì)難以達(dá)標(biāo),設(shè)備很有可能處于超負(fù)荷的運(yùn)行狀態(tài),這樣就可能使得設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)成本得到不斷提升[1]。
煤礦掘進(jìn)技術(shù)問題的形成機(jī)制是不一樣的,因此在實(shí)際問題解決的時(shí)候,就需要堅(jiān)持具體問題具體分析的基本原則,這樣才能夠引導(dǎo)實(shí)際煤礦掘進(jìn)技術(shù)的綜合效益得到全面發(fā)揮。詳細(xì)來講述,在此過程中需要做好的工作主要有:
(1)實(shí)現(xiàn)煤礦掘進(jìn)支護(hù)工藝的優(yōu)化。采煤深度不斷拓展,這是大勢(shì)所趨,在此過程中就需要積極實(shí)現(xiàn)掘進(jìn)支護(hù)工藝的優(yōu)化,也就是說能夠依靠不同的施工訴求,對(duì)于不同的地質(zhì)條件進(jìn)行研判,由此制定更加有針對(duì)性的支護(hù)方案,這樣才能夠使得實(shí)際的支護(hù)效果得到提升。比如如果遇到的是矩形斷面巷道,就可以以錨桿和錨索聯(lián)合的方式來應(yīng)對(duì),這樣可以使得巷道圍巖的穩(wěn)定性得以提升,繼而確保實(shí)際的施工工序達(dá)到理想的狀態(tài)。詳細(xì)來講述,其施工步驟為:將錨桿設(shè)定在預(yù)先設(shè)置好的鉆孔位置上,然后將其相互固結(jié)起來,這樣就可以使得其形成一個(gè)完整的整體。在完成上述施工任務(wù)之后,還需要積極使用錨索來進(jìn)行牽引,規(guī)定在深部穩(wěn)定巖層中,這樣就可以構(gòu)建雙重保障。從這個(gè)角度來看,最佳的支護(hù)就是確保圍巖的膨脹變形力,巖層承受能力耦合力能夠協(xié)同發(fā)揮其效能,在此過程中還可以依靠對(duì)應(yīng)的方式來降低操作的難度。從整體角度來看,就是需要對(duì)于巷道性質(zhì)進(jìn)行研判,在此基礎(chǔ)上做好掘進(jìn)方式的選擇,由此才能夠使得采煤效率和質(zhì)量得到提升[2]。
(2)不斷提升機(jī)械化程度。上述提及到當(dāng)前煤礦掘進(jìn)支護(hù)施工的過程中,實(shí)際的機(jī)械化設(shè)備引入深度和廣度不是很充分,此時(shí)就需要在此環(huán)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化,以確保機(jī)械化程度能夠得到不斷提升。詳細(xì)來講述,在此歷程中需要關(guān)注的節(jié)點(diǎn)主要有:其一,高度重視煤礦掘進(jìn)支護(hù)設(shè)備的研發(fā),最好可以與相關(guān)科研單位實(shí)現(xiàn)合作,針對(duì)于實(shí)際設(shè)備使用中存在的問題,做好針對(duì)性的研究,確保實(shí)際的課題研究是以提升煤礦開采效率為落腳點(diǎn),這樣就可以使得對(duì)應(yīng)設(shè)備的安全性和可靠性得到不斷提升[3];其二,關(guān)注現(xiàn)代通訊監(jiān)測(cè)技術(shù)的使用,融入對(duì)應(yīng)智能化設(shè)備使得掘進(jìn)支護(hù)能夠展現(xiàn)出全方位和立體化的特點(diǎn),無論對(duì)于后期井下作業(yè)而言,還是對(duì)于安全環(huán)境構(gòu)建而言,都可以更好的發(fā)揮其效能。
(3)實(shí)現(xiàn)支護(hù)材料質(zhì)量的管理和控制。在煤礦掘進(jìn)支護(hù)技術(shù)方案部署實(shí)施的過程中,掘進(jìn)支護(hù)材料的質(zhì)量,掘進(jìn)支護(hù)設(shè)備的性能,都會(huì)對(duì)實(shí)際施工的有效性造成影響,因此必須要采取措施,使得支護(hù)材料質(zhì)量得到管理和控制。詳細(xì)來講述,在此過程中需要關(guān)注的節(jié)點(diǎn)有:積極改變之前的質(zhì)量管理意識(shí),依照實(shí)際的工程訴求,確保使用更高質(zhì)量的支護(hù)材料,關(guān)注實(shí)際支護(hù)材料質(zhì)量管理體系的構(gòu)建;對(duì)于支護(hù)材料供應(yīng)商的資質(zhì)進(jìn)行考察,了解其產(chǎn)品性能,在此基礎(chǔ)上考量實(shí)際的成本;建立完善的支護(hù)材料質(zhì)量檢測(cè)機(jī)制,確保在收貨的時(shí)候能夠進(jìn)行檢查,如果存在質(zhì)量不合格的產(chǎn)品,應(yīng)該及時(shí)的采取措施,避免不合格的支護(hù)材料進(jìn)入到實(shí)際的施工流程[4]。
(4)不斷提升開采人員的專業(yè)素養(yǎng)。煤礦井下掘進(jìn)支護(hù)工作的開展,關(guān)注到挖掘質(zhì)量和效率的提升,關(guān)乎到實(shí)際支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性,因此必須要引起高度重視。在此環(huán)節(jié),需要關(guān)注的節(jié)點(diǎn)有:設(shè)計(jì)人員需要有全局意識(shí),對(duì)于各方資源進(jìn)行綜合配置,不要在任何環(huán)節(jié)出現(xiàn)偏差,這樣才能夠使得支撐架能夠有效的發(fā)揮其效能;井下施工人員需要依照對(duì)應(yīng)的技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)各類安全問題的管理和控制,由此使得實(shí)際開采的效率和質(zhì)量得到不斷提升;積極開展專業(yè)化的教育培訓(xùn)工作,使得開采人員的技術(shù)素養(yǎng)得以提升,樹立合規(guī)意識(shí),樹立質(zhì)量管理意識(shí)。
綜上所述,煤礦開采中井下掘進(jìn)工作的開展,必須要引起高度重視。尤其在施工的過程中,要關(guān)注施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的構(gòu)建,要采取更加有效的施工技術(shù)方案,要培養(yǎng)更加專業(yè)化的施工技術(shù)人員,由此才能夠驅(qū)動(dòng)實(shí)際的施工行為步入到更加高質(zhì)量的狀態(tài)。