一、前言
對于煤礦煤巷綜掘快速掘進技術來說,現階段的部分地區正在不斷的深化與加強,并且取得了一定的階段性成果。要想采用這種技術獲得較大的助力,必須從多個角度出發,除了純技術以外,還要在掘進設備的相關技術方面出發,這樣才能保證具體的技術借助先進的掘進設備,提高工作質量和進度。我國是一個煤炭大國,煤礦的儲量比較豐富,由于掘進技術不是特別的先進,造成了煤炭供不應求的情況。另一方面,如果在采礦的過程中,煤礦掘進速度較慢,勢必會影響整體的煤礦開采效率。本文就煤礦煤巷綜掘快速掘進技術進行一定的分析。
二、綜掘技術概述
綜合機械化掘進技術是由掘進機、轉載機、輸送機等組成的綜合性配套技術,在一條用掘進機掘的巷道內,將測量定向、掘進、運煤、通風、除塵、材料運輸、巷道支護、供水、供電、排水系統等設備配套成龍,形成一條效率高、相互配合、連續均衡生產的、完整的掘進系統,可以實現巷道掘進、轉載、運輸、支護機械化作業,從而提高掘進速度和經濟效益。
三、制約快速掘進的因素
雖然我國的煤炭資源比較豐富,但是經過長期的開采,大部分淺層的煤礦資源幾乎被開采完畢,如果在今后的發展中,仍然需要大量的煤炭資源,必須進行深層開采,這樣才能滿足社會的需求。因此,制約快速掘進的因素之一就是煤層的深度。另一方面,現階段所應用的煤礦煤巷綜掘快速掘進技術還存在一定的缺陷,部分地區應用的技術過于落后,沒有跟上時代的步伐,導致整體的掘進速度較慢。除此之外,地質條件的影響,煤層深部地段斷層的斷裂帶明顯加長,圍巖破碎、淋水有害氣體增大,采動影響,使掘進巷道壓力增大,增加對巷道二次支護及巷道的維護工作。由此可見,現階段制約快速掘進的因素較多,今后的工作重點,就是根據實際的制約因素對煤礦煤巷綜掘快速掘進技術進行一定的改進。這樣才能從根本上促進掘進作業的進步。
四、煤巷快速掘進的措施
選用性能優良的掘進機,提高設備可靠性掘進機是實現煤巷快速掘進的關鍵設備。巷道掘進效率及其經濟效益的提高取決于選擇適應工作狀況和條件的掘進機。掘進設備的工作對象是煤巖及部分礦物,工作時振動沖擊大,加之井下環境惡劣,因此要根據使用條件進行選擇,要求掘進設備必須保持長期連續工作。通過引進和國產化工作,我國掘進機的制造水平和使用已邁上了新臺階,開始了我國掘進機技術的自主發展。國產掘進機在液壓、電氣、元件的選用上,必須嚴格篩選,嚴把質量關,對部分國內產品難以過關的關鍵元器件應當選用先進國家的產品。在齒輪傳動裝置及機械連接裝置方面,盡量減少串聯系統,采用獨立部件或組件。在有條件的地方以嵌裝式結構代替螺栓組結構,采用模塊組裝方式,既可簡化結構,便于機械的拆裝檢修,又可大大提高設備可靠性。最終達到機器穩定性好,截割效率高,操作、維修方便,運行安全可靠的目的。
采用現代化測控技術,提高機電一體化的程度首先是掘進機操作實現自動控制,包括推進方向監控、切割電機功率自控調節、切割斷面輪廓尺寸監控等;其次是實現掘進機工況監測和故障診斷,包括供電電壓測控、電機負荷和溫度、液壓系統油壓、油溫及污染等監測。通過采用現代測控技術,對掘進機的工況監測、故障診斷和離機控制系統加以改進和完善,實現機電一體化,可以最大限度地提高掘進機的使用效果,有利于改進和完善煤巷快速掘進技術。
五、綜掘快速掘進技術
針對現階段的實際情況,結合本文所列舉的代表性煤礦,優化了煤礦煤巷綜掘快速掘進技術。從未來的前景看,優化之后的煤礦煤巷綜掘快速掘進技術更加符合社會的發展趨勢,而且在進行掘進作業的時候,安全性較高,滿足了煤礦安全以及員工安全的雙重要求。
(一)巷道支護方式的優化選擇
除了上述的方面以外,巷道支護方式也需要得到一定的優化。巷道支護方式貫穿于掘進技術應用的每一個環節,只有將巷道支護方式進一步加強,才能達到一個最優的效果。巷道支護方式的優化無疑為煤礦煤巷綜掘快速掘進技術作出了較大的貢獻。任何一個煤礦在掘進作業的過程中的,都會將安全放在首要的位置,巷道支護方式的優化不僅在很大程度上解決了安全問題,同時還可以讓煤礦煤巷綜掘快速掘進技術應用的更加充分,在開采和掘進的過程中,都達到了一個理想的效果。
(二)加強頂板管理與礦壓觀測
在現階段的應用中,煤礦綜采巷道的快速開挖技術不僅在掘進和巷道支護方面取得了一定的成就。同時,能有效加強頂板管理和巖壓觀測。從客觀角度看,巖石壓力對整個開挖作業有很大的影響。如果巖石壓力過大或過小,會對開挖作業產生一定的負面影響。有效監測礦井壓力,可以在發生安全隱患時及時停止作業,為煤礦職工提供安全保障。另一方面,在煤礦巷道中采用綜采快掘技術,可以大大加強頂板管理。在隧道施工過程中,每隔50rn安裝一個頂板分離指示器,并定期觀察道路的巖石壓力。通過對巷道頂板沉降的實測,確定了大面積的巷道壓力,并及時采取了相應的技術措施。在加強頂板管理和巖壓觀測后,煤礦掘進作業速度明顯提高,掘進工作質量得到了很大的肯定。
(三)加強施工技術管理
要想提高掘進作業的速度,并且更好的應用相關掘進技術,就必須在客觀上和主觀上對技術進行有效的管理,避免各種矛盾和沖突的發生。比方說掘進如有煤炮現象時,綜掘機掘進采取小進度、多循環及時對工作面迎頭打上錨桿臨時支護頂板,防止工作面迎頭爆落,縮小控頂距,避免巷道頂板掉頂、抽條現象,從而減小巷道的二次支護。通過一系列的技術管理措施,能夠幫助煤礦煤巷綜掘快速掘進技術更好的應用,從而讓煤礦的整體運營提高到一個新的層次。
六、結束語
采用綜合機械化掘進技術,提高了煤巷的機械化水平,實現了煤巷的快速掘進。隨著技術的發展,重型化、挖錨一體化、自動控制和遠程控制是掘進機的發展方向。在煤巷錨桿支護技術中,主要任務是積極開展巷道圍巖地質力學試驗,研究推廣煤巷錨桿支護設計方法,制定一系列錨桿支護材料及相應標準,改進錨桿支護施工設備。支撐和改進螺栓支撐。施工質量檢測與監測技術,擴大煤巷錨桿的使用范圍,提高煤巷快速掘進水平,促進高產高效礦井建設。本文對煤礦煤巷綜掘快速掘進技術進行了一定的討論,從現有的情況來看,很多地區在應用煤礦煤巷綜掘快速掘進技術仍然存在不合理的地方,今后的工作重點就在于,從客觀上提高煤礦煤巷綜掘快速掘進技術,并且要將矛盾和沖突徹底解決,避免復發。