万瑀
川南煤业泸州古叙煤电有限公司（石屏一矿） 四川省泸州市646000
摘要：近年来，我国对煤矿资源的需求越来越大，给我国的煤矿企业带来不小的生产压力，企业为了满足人们的各种需求，提升在行业中的竞争实力，正在积极研究高效掘进技术，以此来提高煤矿的掘进效率，基于此，本文主要对煤矿高效掘进技术的现状和使用此项技术出现的问题进行了详细的研究，不断探索出了提高掘进效率的具体措施。
关键词：煤矿资源；高效掘进技术；具体措施
引言
掘进机普遍应用于煤矿井巷掘进工程中，综掘工艺以高效、安全、工序简单等优势逐步取代了传统钻爆法施工工艺。然而，受限于地质条件、掘进机性能、劳动组织、考核办法和激励措施等因素，综掘工效难以满足采掘接续要求。汶上义桥煤矿有限责任公司根据特殊地质条件，提出一套高效综掘施工工艺，极大地提高了掘进工效。
1煤矿开采技术
1.1煤矿综采技术
在煤矿开采过程中，综采技术作为关键性技术，其最显著的特点就是安全性高、开采效率高，且机械设备能够完成人工开采无法完成的任务，大大简化了煤矿开采流程，不仅如此，机械设备也能够使煤矿开采事业朝着现代化的方向发展，减少人力资本的投入。但是在实际应用过程中，该技术也存在一定缺陷，由于地下环境复杂，受到地质、岩体等因素的影响，对机械设备要求较高，且机械设备的体重较大，在使用时会受到地下施工范围的影响，仅在顶板坚硬、煤矿层稳定的地质条件中应用效果良好；不仅如此，机械设备的使用成本高，虽然能有效节省人力成本，但设备采购、租赁、保养、维修等各方面都需要较大成本投入；除此之外，对开采人员综合素质要求高，在新设备不断涌现的背景下，开采人员需要熟练掌握不同设备的操作方式，充分发挥机械设备的价值所在。设备应用对开采环境的要求也比较高，在决定设备型号、参数之前，需要对煤炭资源层、地质结构等进行充分考察，规范安装各种机械化设备，避免开采过程中出现设备滑动的问题，提升开采工作的安全性；不管是设备安装还是回收都具有一定难度，对设备操作者要求较高。
1.2连续采煤机高效掘进技术
该掘进技术适用于作业面宽度较大的井下巷道，例如在矩形断面的双巷道或者多巷道中被广泛使用。其工作面运输方式主要包括间断式运输和连续性运输。间断式运输所配置的机械设备包括连续采煤机、运煤车、锚杆钻车、胶带输送机等。连续性运输所配置的机械设备包括连续采煤机、锚杆钻车、铲车、胶带输送机等。该技术的主要工作原理是锚杆钻车处于回风巷道时，进行锚杆支护施工，当采煤机完成一个完整的工作循环工序后，与锚杆钻车互换位置，并在两条巷道间隔50m的位置掘出一条联络巷道。
1.3煤矿炮采技术
除了普采技术以外，炮采技术的应用也较为普遍，顾名思义，就是利用爆破的方式打开矿井巷道，该方式主要包括三个流程：爆破、装矸和运矸。首先在机械设备的辅助下进行精准爆破和钻孔，在锚喷支护作用下，开拓煤矿巷道。该开采技术具有极强的灵活性，应用范围广泛，对地质要求不高。但是和前几种方式一样，该技术和依然存在缺陷，例如一旦没有精确控制炸药比例和数量，就很容易造成人员伤亡，影响煤矿开采效率；且在炮采技术应用之前，需要做大量的准备工作，例如实地考察、钻孔等，如果炮眼数量和设计时的标准不统一，就会影响煤矿开采工作的效率和质量。
1.4半煤岩巷高效掘进技术
在井下巷道断面中，如果煤层占比大于20%而小于80%时，该巷道被称为半煤岩巷，在我国现有的煤矿中，半煤岩巷类型的矿井占据较大比例。在半煤岩巷开采过程中，机械设备类型主要以中型和重型机为主，且截割功率需要达到120kW以上，机械自重量达到35t以上。
目前，半煤岩巷掘进机多以EBJ-120TP型、EBZ160TY型以及S150J型为主，在井下掘进作业中，这三种机型的使用量占据所有掘进机型的80%以上的份额。
2提高掘进技术工作效率的具体措施
2.1提高掘进设备稳定性
煤矿掘进工作过程中，掘进机的一些零部件比较容易出现磨损的情况，针对这种情况，我们可以选择抗压装置来减少此类问题的出现，严格来说就是把抗压装置安装到掘进机容易出现磨损的零部件上，如果截割头截割比较硬的煤层时，抗压装置会第一时间发出警报，这样就可以给工作人员传递正确的预警，避免工作人员在截割过程中出现一些不好的问题。
2.2完善专家系统
近年来，随着人工智能等高科技技术的日渐纯熟，煤矿掘进机的专家维修系统也逐步在故障排除方面表现出一定的优越性。其中，该系统主要涵盖学习机、人机接口、数据库、知识库、解释器以及推理机等多个单元，因此，这一系统能够对掘进机各种不同类型的故障进行辅助检查，并且检查过程简单快捷，检查效果显著。专家系统的主要工作原理是：首先收集掘进机电器系统控制量变化、压力值变化、温度变化数据，然后根据油温、压力、状态参数自动识别和判断掘进机的运转状态是否正常，进而完成故障自动诊断过程。诊断数据与数据库当中的监测数据比对之后，可以推导出最终的诊断结论。这既能够避免人为诊断失误的发生，同时，也能够提高故障诊断效率。
2.3掘进技术更加机械化、智能化
现在我国的高新技术正在发生积极发展，很多先进的技术被广泛应用到各个领域，煤矿企业也不例外，煤矿企业研发的掘进技术已经处于时代前沿，朝着更加机械化和智能化的方向快速发展。对于我们国家来说，应该不断发展本国经济建设，鼓励煤矿企业开发更多更先进的掘进技术，促进掘进工作的顺利进行，提高煤矿企业的经济效益。煤矿企业应该制定详细的技术发展计划，不断学习先进的管理经验和高新技术，把计算机技术和远程监控很好的运用到企业的掘进工作中，尤其是计算机的智能化优势，努力创新更多的先进掘进设备，使设备能够广泛应用于所有的煤矿，保证企业的顺利开展，提高工作效率。
2.4多种配套设备相结合的高效掘进技术
防尘减噪始终是井下掘进作业中的两大关键要素，如果除尘效果欠佳，不仅影响掘进作业效率，还容易给作业人员的身体健康带来负面影响。现有的井下除尘方式以喷雾除尘为主，这种方式除尘效率的最高值只能达到70%左右。因此，在提升掘进作业效率的同时，应在掘进系统中安装高效除尘系统。另外，由于井下地质条件复杂，掘进作业中随时会出现不安全因素，因此为了构建一个全方位、立体化的井下监视系统，可以结合三维可视化技术，对井下作业环境进行实时监测，确保作业安全。由此可见，基于我国的地质结构形态，多种配套设备相结合的高效掘进技术将引领煤矿开采的未来发展方向。
结语
总而言之，煤矿企业想要提高经济效益和开采效率，必须确保在煤矿开采过程中的安全性，这就需要合理的使用掘进技术。目前我国煤矿企业在掘进技术方面已经有了很大程度的提高，不过较发达国家之间的技术水平还是有待提高的，需要我国掘进技术的专家们继续进行研究，为我国的煤矿行业发挥积极作用。
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