关于煤矿巷道掘进的影响因素及应对措施研究

发表时间:2021/8/26   来源:《工程管理前沿》2021年7卷第4月第12期   作者:谢冶 甄逢俊 司佩田
[导读] 我国煤炭行业逐步提高推进工作面的掘进速度,所以也相应提高了生产煤炭的数量,因此影响煤矿高效高产的因素主要有两个:失调的采掘比例以及掘进巷道的快慢速率。
        谢冶1  甄逢俊2  司佩田2
        1龙矿集团大恒煤业有限公司 山西省朔州市 036800
         2山东新巨龙能源有限责任公司 山东省菏泽市  274900
         摘要:我国煤炭行业逐步提高推进工作面的掘进速度,所以也相应提高了生产煤炭的数量,因此影响煤矿高效高产的因素主要有两个:失调的采掘比例以及掘进巷道的快慢速率。我国采煤工作面的技术比掘进巷道的水平要领先许多,所以采掘方面出现了一定程度的接替紧张,远远达不到生产煤炭的基本数量要求。研究人员重点研发了掘进设备的优化方法,呈现的设备种类可以实现多样化的掘进巷道,同时也在提升支护巷道的水平,确保了施工场所狭小范围作业的安全性。本文主要分析关于煤矿巷道掘进的影响因素及应对措施研究。
         关键词:煤矿巷道掘进;影响因素;应对措施研究
引言
        随着我国进入到现代化建设的关键时期,目前国家对于煤炭资源的需求量也在持续上涨。但是,受限制于掘进设备、工艺技术的问题,目前我国的煤矿行业依然难以实现整体规模的继续扩大,限制了国家能源战略的发展。为了进一步提升煤矿巷道掘进技术的应用水平,确保生产安全,现就煤矿巷道掘进的过程特征介绍如下。
1、煤矿巷道掘进方式
        第一,采用综合机器掘进方法。煤矿公司在煤炭挖掘中开展巷道开凿过程里采取综合机器掘进方法,其工作是较为繁琐的,必须采用悬臂式掘进机、锚杆机、连续采煤机来进行开展。同时,连续采煤机与悬臂式掘进机进行对比,它所需的开工本钱较少,开工成效更强,所以连续采煤机的运用能够获得优良效果。不过臂式掘进机同样有自己的优点,不但能够运用到煤矿巷道开凿中,而且在不整齐的面上还能够实行开凿地下巷道工作。虽然连续采煤机的效率高,但是因为所耗用的资金比较多,只可以在巷道中运用。所以,开凿地下巷道的开工器材的品质和运用成效直接反映开凿地下巷道的效果。第二,在煤矿公司进行挖掘过程中,掘锚统一化属于成效较强的方法,在采用锚杆这种技艺上,将开凿地下巷道的保护、开工进行结合,不但能够提升巷道开凿成效,还助于推进开工技能的兴盛。
2、影响巷道掘进的因素
        2.1掘进设备因素
        伴随着煤炭挖掘工艺的不断提高,煤矿巷道施工器材也持续改善,不止使施工效果得到了提高,与此同时也保障了施工的安全。不过,即使施工器材更新迅速,类别巨多,然则和一些发达国家进行比较还具有许多不足,例如机械化运用较少、综合性功能不强。例如,在美国可以进行持续挖掘的采煤机和掘锚机均已进行运用,我国在巷道施工中仍对刀具的使用量大,刀具还常常破损。所以,和发达国家进行比较,我们国家的巷道施工不止效果弱,品质上也存在距离,施工器械依然存在提高、进步的空间。
        2.2地质构造因素
        不同的地质构造类型会对巷道的掘进速度和质量起到影响。如果整个地质的实际构造相对比较优良,那么它的掘进速度就会快的很多,而且安全性能非常高。如果整个地质结构相对比较复杂,而且条件基础不稳,那么实际掘进的难度非常大,而且速度也不会很快,整个安全隐患存在的非常多。在这之中,中小断层,褶皱以及复合顶板是最常见的地质构造类型。在巷道掘进的过程中,煤层顶部的地质结构比较小,顶板和煤层的实际情况比较正常。而它的主要异常是无法从外观进行看到的,很容易引发煤层冒顶的情况。在整个掘进工作进行过程当中,会影响到前方30m之内的所有煤体,如果煤层发生了冒顶事故,那么很多的瓦斯就会完全聚集在煤壁之中,形成很大的压力梯度。如果整个瓦斯的浓度增大到一定的程度时就会发生爆炸,这样给整个巷道掘进带来的破坏是非常严重的。
        2.3工艺技术因素
        受到安全规范的影响,在实际工作开展之前,煤矿巷道的生产需要对所有的设备进行统一检查,将安全隐患尽量规避。

整个作业过程当中,是不可以将所用的掘进设备进行拆除检查的,而且需要不断的对其进行安全检测和维护。除此之外,掘进过程中所利用的机械化作业线仍然存在着很多的问题,举例来说,机械化作业线以及装岩机等虽然实际生产效率非常的高,工艺性比较优良,而且有着很强的可靠性,但是它具有的问题是人工成本较高,有很大的劳动强度,整体工作环境比较差,有一些操作危险性特别高等。
3、提升煤矿巷道掘进作业效率的具体措施
        3.1做好对矿区的全面探测工作
        煤矿巷道开凿的具体方法、所选取的开凿技能、开凿的计划均需有矿层和四周地区的地质结构作为相应的依照,倘若未能对矿物质进行全方面的勘测,致使勘察成果存在误差,即导致煤矿巷道施工的方法及品质降低,从而使施工进程的安全度遭到影响,巷道施工也不存在最佳的效果保证。所以,相关研发人员一定要在开展煤矿巷道施工之前,先对四周的地质条件进行检测,对矿层附近的地理结构进行分析,了解矿物质之间的土地、水资源等具体的内容,运用相关的分析体系对内容开展统一分析,从而给施工措施进行数据上的依照,提升施工措施的品质。在这种情况下,可以使煤矿巷道施工工作成功进行。
        3.2做好地质勘探工作
        煤矿掘进速度的重要因素之一是地质条件。所以必须要将地质勘探的工作做好。因为在煤矿掘进的过程当中,会将地层的平衡进行破坏,在想要达到重新平衡状态的过程当中,很容易发生地质灾害。举例来说,在煤巷掘进的过程当中,煤层的完整性就会遭受破坏,就会使得瓦斯突然释放而引发爆炸。不仅如此,在岩层之中的水因为隔水层被破坏之后,就会发生突水事故。除此之外整个掘进过程当中,还有可能会遇到陷落柱,如果不采取具体的安全措施,就会在整个工作过程当中形成塌方事件,完全会影响到整个巷道的掘进工作。在当前地质勘探工作的主要目的是将掘进区域的地质构造进行了解,瓦斯和水文情况作出大致汇报,这样才能为整个安全施工提供最基本的认识。因为在地面勘探到的数据相对比较粗略,有很多的问题无法进行解决,所以就需要在煤矿井当中利用科学合理的方式进行勘探,这样才能够获得更加详细的地质信息。
        3.3使用高效的支持技术
        在煤矿企业的生产过程当中,最关键的问题,就是如何安全高效的将巷道进行支护。整个开采的过程当中,巷道支撑的类型和巷道的使用寿命有着非常紧密的联系。有一些巷道的使用寿命相对比较长,一般会使用螺栓和电缆相结合的支撑方式。对于一些寿命较短的巷道,支护工作并没有那么繁琐,比如说采矿巷道大多数利用的都是单个螺栓进行支撑。有很多的煤矿企业基本上完全接受对锚杆支护这种方式,它主要的优点是,施工过程相对比较简单,整个强度非常的高,不会需要很大的成本,能够让掘进的速度更快。
        3.4做好巷道掘进施工管理
        巷道掘进施工过程中涉及到很多工序,而且掘进工作面的工人数量也比较多。如何将工序和工人进行合理的组织,是巷道掘进施工管理亟需解决的问题。一方面,要优化传统的掘进工艺流程,减少各道工序的空置时间,提高巷道掘进的速度;另一方面,要准确地给工人安排任务,避免施工现场出现人员混乱现象,即通过安排平行作业、技术人员现场跟班、优化工序间衔接等实现。与此同时,还应该完善掘进施工的组织管理制度,促进施工人员的有效配合,从而使巷道掘进施工高效运行。此外,还应该对工人进行培训,提升其素养,增加其解决现场施工问题的能力。
结束语
        为了确保煤矿巷道掘进的顺利进行,提高对巷道的掘进效率,技术人员必须准确掌握矿区内部的综合信息,再根据矿区的综合信息作为数据依据,合理安排掘进计划。在矿区巷道内部架设完善的监测系统,这样可以更好地获取巷道掘进情况,减少井下工作人员的数量,这样可有效保障煤矿巷道掘进的施工安全性。
参考文献:
[1]赵维维.关于煤矿巷道掘进的影响因素及应对措施研究[J].石化技术,2020,27(09):113-114.
[2]王步康.煤矿巷道掘进技术与装备的现状及趋势分析[J].煤炭科学技术,2020,48(11):1-11.
[3]郭建军.加快煤矿巷道掘进的基本策略[J].内蒙古石油化工,2020,46(04):42-43.
[4]王晓明.岩巷快速掘进优化设计及应用[J].机械管理开发,2020(12):22-24.
[5]丁永成.高效快速掘进系统现状及支护设备发展[J].煤炭工程,2020(12):44-46.
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