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煤矿井下巷道高效掘进的有效措施

发表时间：2021/4/12 来源：《基层建设》2020年第32期作者：水利明

[导读] 摘要：煤矿企业重视对于煤矿井下巷道掘进技术的创新研究，只有这样才能让施工效率符合不断发展的煤矿企业发展需求，从而实现煤矿企业利益最大化的目标。

        淮河能源朱集东煤矿安徽淮南 232000
        摘要：煤矿企业重视对于煤矿井下巷道掘进技术的创新研究，只有这样才能让施工效率符合不断发展的煤矿企业发展需求，从而实现煤矿企业利益最大化的目标。不过，每个煤矿开采工程都会有不同的作业特点，这就需要在使用连续采煤以及悬臂式掘进机械的基础上，同时将掘锚一体化技术也应用在煤矿井下巷道掘进工程中，这样就可以让掘锚机组与锚杆支护进行有效结合，从而缩短支护设备与掘进转换位置的时间，进而提高煤矿井下巷道掘进作业效率。
        关键词：煤矿井下；巷道；高效掘进；有效措施
        1影响煤矿井下巷道掘进的因素
        1.1机械设施不齐全
        众所周知，煤矿生产行业随着经营规模的不断扩大，所经营的项目种类也在逐渐增多，而要想提高井下巷道掘进工作质量，必须要引进大量的机械设备，而设备质量的好坏也将影响最终工作效果，据调查数据显示，大多数煤矿企业所采用的机械设备质量并不过关，难以满足实际井下掘进工作需求。本身井下掘进工作难度系数就比较高，所使用的机器设备相对来讲构建也比较复杂多样，这更加需要提高机械设备的水平，来确保井下掘进工作得以正常进行。但是很多人员没有认识到提高机械化设备水平的重要性，再加上在设备上资金投入不足，或者是资金配置不足，同样会致使整体机械化设备水平较低。除此之外，工作人员并不能灵活运用机械设备进行井下掘进工作，致使整个工作水平和效率难以得到提高，最终，直接拉低采煤作业的水平和影响进度，严重阻碍着我国煤矿生产建设的可持续发展。
        1.2爆破技术有待提高
        任何行业要想稳定发展，都需要引进先进的技术手段来辅助作业，这不仅可以提高工作人员的工作质量，还可以规避一些问题的发生，切合实际的将技术的作用在生产经营活动中凸显出来，但是目前煤矿井下巷道掘进工作水平并不高，在实际作业过程中，工作人员所采用的爆破技术水平普遍偏低，巷道掘进中往往会遇到一些难点。本身地质构造就比较复杂，更加需要运用先进的爆破技术来辅助，然而鉴于施工现场乱放鞭炮，或者是其他问题现象较为严重，致使整体巷道掘进工作质量难以得到提高，同时也会致使炮眼利用率较低。其次，井下掘进工作本身就离不开爆破环节，这也是由于行业的特殊性，再加上爆破自由面相对较少，以及受到外界诸多岩石的相互作用，很难确保巷道掘进工作的质量。
        1.3巷道支护成本较高
        煤矿开采行业在进行井下巷道掘进过程中，除了会受到以上因素影响工作质量之外，巷道支护成本较高也是一大因素，本身井下掘进工作难度系数就比较高，它所耗费的施工时间相对来讲也是比较长的，而传统的施工方法已不能满足现代化井下作业需求，只会拉低巷道支护作业的效率。目前，大多数煤矿企业在进行井下巷道掘进作业时，施工人员没有做好衔接工作，使得各项工作之间的配合方面存在较大的漏洞，再加上平行作业方面也存在不足，无形之中危害着施工作业人员的生命财产安全，倘若不能及时处理，只会加大巷道支护方面的成本支出，严重阻碍我国煤矿事业的可持续发展，不能够提高其经济利润和市场竞争力。
        2提高煤矿井下巷道掘进效率的改进措施
        2.1做好前期地质勘测
        由于煤矿井掘进受到多方面的环境因素制约，所以在施工过程中很容易发生风险。那么，这就需要煤矿企业要在正式矿井掘进施工前，要预先安排勘探人员进入岩巷进行勘测，比如该矿井所处的岩石层，是否会在接下来的开采过程中受到断层等因素的影响，这样就会造成开采过程临时中断的问题，从而延长煤矿井开采工程的施工时间，进而提高煤矿企业的施工成本。

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为了避免这些因素的制约效果，需要煤矿企业采用较为先进的勘测技术，比如三维物探等利用高科技产品勘测的技术，这样一方面可以提高工程勘测的精准度，另一方面还可以加快煤矿井勘测的进度，从而降低煤矿企业的施工成本，同时也为后期的矿井掘进工程提供风险保障。
        2.2优化巷道掘进系统
        对于煤矿井开采出的煤质种类，煤矿企业往往会把掘进过程中的煤矸石作为生产废品处理掉，那么要提高煤矿井的掘进效率，首先就要提高煤矸石的处理效率。所以，煤矿企业可以引进综掘机设备，该机械是集掘进、装岩、运煤等性能于一体的高级机械化的设备，尤其兼备运输方面的性格，可以大大减少人工运输的成本。并且，还可以引进皮带机、链板机等机械用于出货，这样就使得原本繁杂的开采流程变得更为简单明了，从而降低了煤矿企业的生产及时间成本，进而提高煤矿企业的营收利润。同时，煤矿企业通过不断引进更多的技术水平先进的工业机械，这样使得煤矿企业逐渐向高新技术型企业发展，并且减少人工操作带来的风险损失，从而提高煤矿企业矿井巷道掘进的工程效率。
        2.3掘锚机组自动化截割技术
        第一步，工作人员需要先判断使用的所有机组设备的规格，是否符合当下所进行作业的实况环境情况，如果情况符合，那么就可以切确地计算出截割头的空间坐标位置。并且在计算的过程中需要利用建模技术，这样就可以进一步提高空间坐标位置的准确率，从而提高掘锚一体化技术在煤矿井下巷道掘进的应用率。第二步，为了提高掘进工程方向的准确率，必须使用机载控制器，这样就可以让截割头作业达到离散化效果，从而让截割自动化与掘锚一体化完美融合，进而提高掘进工程方向的准确率。第三步，在探测及规划好截割的轨迹后，工作人员需要在作业前再次与实际轨迹对比截割头位置，如有偏差需要做以改动，这样就可以进一步提高掘锚一体化技术的科学性，从而提高掘进工程的工作效率。
        2.4远程监控以及可视化遥控技术
        在该技术中，主要是利用电子设备之间的高速传输数据功能，将作业现场的施工状态使用摄像仪记录下来，并且将画面传回给监控终端计算机中，这样就可以达到实时监控的效果。而且，为了提高对掘锚一体化技术的监控效果，可以在掘锚一体化机械上安装若干摄像仪，并且将这些摄像仪分别安装在各个不同的关键位置，这样就可以让每个关键位置的实时信息传输给监控终端，从而提高掘锚一体化技术的实际应用效率。另外，对于传输到监控终端的图像数据，工作人员还可以利用遥感技术进行具体分析，通过将每个阶段或日期的数据进行汇总，然后建立一个整体的曲线趋势图，这样就可以具体地观测到掘锚一体化技术在煤矿井下巷道掘进工程中的应用效果。并且，为了让该技术可以与预警系统完美结合，工作人员可以根据综合的曲线图设置预警标准，当掘锚一体化机械在工作时传回的数据，一旦超过曲线预警标准就会触发报警器，这样就可以让监控人员立即采取相应的处理维护措施，从而提高对煤矿井下巷道掘进工程的监控效率。
        2.5提高施工人员专业化程度
        煤矿企业在不断更新生产机械的同时，还需要注重对施工人员的专业素质培养，一方面需要根据施工进度，合理地组织操作机械的施工人员进行定期培训，培训内容主要包括理论层面的专业知识，以及同工种之间的技术员工实践经验交流，这样就可以提高机械操作施工人员的专业能力。另一方面，在施工监督方面，煤矿企业需要应用拥有专业素养的人员进行监督，这样就可以保证矿井巷道掘进的专业程度，从而提高矿井巷道的掘进效率，进而提高煤矿企业的施工专业化程度。
        结束语
        综上所述，由于煤矿开采井下巷道掘进工作，是一个系统较强且工作量较大的作业，我们必须要从多角度、多层面来加强管理，这样才可以提高施工质量，这就需要引进先进的机械设备来辅助作业，并采用中深孔爆破技术且做好前期地质勘查工作，同时也要优化相关巷道掘进系统，只有做好这几方面的工作，才能够切合实际的提高井下巷道掘进工作水平和质量，全面提高我国煤矿事业综合市场竞争力，使其得以在激烈的市场竞争中站稳脚跟。
        参考文献
        [1]侯文杰.试论煤矿井下巷道高效掘进的有效措施[J].石化技术,2020,27(06):166+151.