论述如何提高煤矿井巷掘进效率及质量

发表时间:2020/9/8   来源:《基层建设》2020年第13期   作者:王永林
[导读] 摘要:根据我国现在的发展情况来看,煤炭是一项特别重要的资源,为了实现煤矿的高效率生产,提出了对煤矿井巷掘进工作的优化。
        新疆焦煤集团1890煤矿  新疆乌鲁木齐  830000
        摘要:根据我国现在的发展情况来看,煤炭是一项特别重要的资源,为了实现煤矿的高效率生产,提出了对煤矿井巷掘进工作的优化。煤炭资源使用广泛但开采水平尚待提高,通过探究和分析,以期通过提高井巷掘进效率和质量实现煤矿生产的效率最大化。
        关键词:提高;煤矿巷道;效率;质量
        引言
        矿井掘进的效率直接关系着矿井地下开采的整体效果。现阶段,对于矿井的开采过程来说,在巷道掘进过程中投入的技术水平以及相应设备的数量和配置在很大程度上决定了矿井掘进的效率。在实际的矿井巷道掘进过程中,选择适合的设备以及专业的施工工艺对于矿井的生产具有至关重要的作用。因此,必须要加强对矿井巷道掘进效率影响因素的探究,并采取有效的措施尽可能地排除影响巷道掘进的不利因素,提高巷道掘进效率与巷道掘进质量。
        1煤矿井巷掘进施工工艺分析
        1.1凿岩爆破施工
        该种煤矿施工工艺主要有打眼、装药、放炮等,还需要对瞎炮进行有效的处理,应该采取有针对性的凿岩施工设备,选用科学合理的爆破施工工艺,这对于保证爆破施工的顺利进行至关重要。
        1.2掘进巷道的风通
        在煤矿开采期间,会产生大量的有毒气体与粉末状灰尘,因此必须为工人们及时补充大量新鲜空气,一般来说,都会在某个地点运用通风机进行通风的方法。
        1.3岩石装运
        煤矿采掘作业面运用爆破的手段进行,会产生大量石块,必须要用矿车将它们运到外面去,即所谓的岩石装运作业,也叫出渣。在开展水平巷道开采作业的时候,一般会运用扒爪式的连续装岩机和铲斗后卸式的装岩机来开展。在有斜度的巷道一般运用耙头式的装岩机,在井状巷道当中就要运用靠壁式的抓岩机。一般情况下的石块通过矿车进行运送,垂直于地面的矿井在开采的时候产生的石块要运用吊蓝和吊桶运送到外面。
        1.4井巷的支护
        煤矿巷道保持安全在整个作业过程中是非常关键的,为了防止巷道围岩垮塌掉落或者其形状发生变化,就必须进行必要的巷道支护作业。开展支护工作即使稍稍远离开采的作业面,也应该确保跟开采作业保持一致,也可以在结束开采作业之后再进行支护施工。如果周边岩石情况不太安全,就要和开采作业一起开展,暂时设置稳定的支护结构,在结束开采作业以后,再换成永远有效的支护结构。选用支护材料的时候必须全面分析煤矿井巷的规格、实际形状、运用寿命以及煤层承压情况等条件。根据选用支护材料和支护手段的不同,分为岩石砌筑支护、木料支护和钢筋混凝土支护等。
        2巷道掘进效率的影响因素分析
        2.1地质构造因素
        煤矿巷道掘进施工主要受到煤层地质结构的影响。针对煤矿巷道来讲,地质构造主要会对开采工作面的煤岩硬度、顶板和底板的稳定情况、围岩节理、瓦斯浓度等产生影响。煤矿的地质条件较好,可以为煤炭开采提供稳定、可靠的条件,从而实现快速的掘进施工,复杂地质条件会对掘进工作效率产生制约。
        2.2设备的装备水平
        就世界整体水平来看,西方等发达国家的煤矿巷道掘进大多采用较为先进的掘进设备,我国也有很多矿区已经使用连续采煤机和掘锚机,大幅度提高了煤矿开采的综合效益。但我国当前应用的连续采煤机、掘锚机设备与国外相比仍然存在差距,连续采煤机核心技术都来自国外,而国产的掘进机的破岩能力、可靠性都与国外存在差距。在使用过程中,会出现掘进机机械元件故障,掘进机液压系统故障以及掘进机的供水系统故障,致使掘进带病、负荷作业,降低了煤矿巷道掘进效率。

因此,总体来看,我国煤矿现在所使用的掘进设备性能和整体煤矿掘进装备水平还比较低。
        2.3运用钻眼爆破与掘进机开采的手段
        目前大多数煤矿都运用钻眼爆破与掘进机开采的手段开展巷道开采作业。要确保开采过程的可靠度,就必须在开采作业的同时进行相应的通风、排水与测量。钻眼爆破的开采方式是首先在煤岩上钻好炮眼,然后把雷管安置在炮眼里面,用爆破的方式将岩体炸落开。目前普遍采用煤电钻和凿岩机等机械在煤岩上打眼。作业过程中炮眼的深浅程度、炸药的用量与填放炸药的方式直接影响最后的爆破结果。目前,科学技术不断进步,在煤矿井巷的开采作业中广泛运用了综掘机,有效提高了工作效率。综掘机的悬臂是可以灵活伸长与缩短的,因此能够加快开采的作业速度,掉落下来的石块使用运输机运送到外面,有效提升了开采作业的工作效率。同时,运用掘进机开展作业的过程中,有利于进行开采巷的支护作业。运用机械设备开展破岩作业,能够避免对岩体产生影响,从而保证了井巷开采过程的稳定。
        3提高煤矿井巷掘进效率和质量的策略
        3.1做好煤矿地质勘查的工作
        煤矿的生产受到地质条件的直接影响,在掘进时需要考虑到更多的地质情况,以应对可能出现的地质灾害情况。虽然在勘探时可以发现一些大的地质构造,但是一些小的地质构造通常是很难发现的,例如小断层(落差<2m)和陷落柱。若对一些小的地质构造未进行勘探,在掘进到这些小的构造附近很容易出现安全事故,例如发生断层突水、煤与瓦斯突出等等。这就要求在掘进时,应该对工作面前方的地质情况进行详查,主要包括掘进工作面附近的地下水、岩石岩性已经煤层分布情况等等。
        3.2提高掘进设备水平
        做好施工制度管理,对于工程进度、作业时间和作业方式等的选择应当结合实际情况灵活选择。且应当结合设备水平、现有技术,以及工程任务和地质条件、掘进面施工条件等,考虑效率和质量,进行均衡抉择。在进行施工制度的制定和完善时,应当以安全生产为核心内容,在此基础上探索提高设备运行效率、提高员工管理效率的方式方法。做到根据任务指标合理调整工程进度,均衡工程进度和工程质量。煤矿开采过程中,设备的管理和维护也是一项必要的工作,这离不开企业完善的设备管理制度,也对相关的管理和考核制度提出了更高的要求。对于煤矿掘进设备的科学化和规范化管理,需要从小处入手。进而完善管理制度。
        3.3施工人员的素养
        工作人员是最重要的生产因素,所以在提高煤矿巷道掘进技术的过程中,一定要注重提高工作人员的素养。工作人员可分为劳动者和管理者。针对劳动者,相关的部门需要对劳动者进行职业技能培训。不断提高劳动者的受教育程度和工作的积极性,同时也要对劳动者进行安全教育,让劳动者从自身的角度提高对于工作安全性的认识。对劳动者进行职业技能培训是为了提高劳动者的工作素养和专业技能,可以在工作中提高工作人员相互的协调配合,提高工作的效率和质量,并且也能使工作人员分工明确,这样也可以提高工作的速度。其次,加强对于管理者的培训,需要提高管理者的组织能力和职业水平,也需要提高管理者协调员工的能力,这样可以使员工相互配合,提高工作的质量。同时也要提高管理者的现场管理能力和管理控制能力,这样可以推进工程的安全快速的实施。
        结束语
        综上所述,地质构造特征与煤矿的赋存和开采保持着密切的相关性,因此在进行煤矿开采的过中,需要对煤矿地质构造进行全面、系统的分析,最常见的是褶皱和断层构造,并在此基础上制定一套系统、完善的煤矿开采方案,这样既可以降低各类安全事故的发生,而且还可以保障煤矿开采活动的安全和高效开展,切实促进国内煤矿能源的可持续发展。
        参考文献:
        [1]张巍.如何提高煤矿井巷掘进效率及质量[J].中国战略新兴产业,2018(24):207.
        [2]焦东杰.煤矿井巷工程快速掘进技术的应用研究[J].内蒙古煤炭经济,2018(01):54~55.
        [3]朱卫华.关于煤矿巷道掘进施工与支护技术研究[J].中国化工贸易,2019,11(3):170.
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