梅雙成
摘 要:煤礦巷道掘進是煤礦開采作業(yè)中非常重要的環(huán)節(jié),它的掘進情況對煤礦的開采效率及質(zhì)量會產(chǎn)生直接的影響,為了改善煤炭的質(zhì)量提高煤炭開采的安全性,同時提高巷道的掘進速度,實現(xiàn)巷道安全、高效、快速的掘進,首先分析了影響煤礦巷道掘進的因素,然后針對這些影響因素提出了相應(yīng)的改進措施,以期改善煤炭的質(zhì)量,提高煤炭開采的安全性,同時提高巷道的掘進速度。
關(guān)鍵詞:煤礦巷道;掘進;影響因素;應(yīng)對措施;研究
引言:隨著社會的發(fā)展人民生活水平的提高,人們對能源的需求量也越來越大,而煤炭資源作為我國主要的能源來源,它的供應(yīng)效率將直接影響到人們的日常生活。煤炭資源在我國的儲蓄量雖然很大,但大多都埋藏在地下,不適宜露天開采。而對于地下煤礦開采而言,巷道掘進技術(shù)及其裝備水平又是影響煤礦開采安全性及其高效性的重要因素。因此,我們必須充分分析影響煤礦巷道掘進的這些因素,同時采取相應(yīng)的應(yīng)對措施,來滿足人們的生產(chǎn)和生活所需。
一、煤礦巷道掘進的影響因素分析
(一)煤礦巷道的地質(zhì)構(gòu)造。在煤礦巷道掘進的影響因素
中,影響其掘進的第一要素便是煤礦巷道的地質(zhì)構(gòu)造問題,工作面煤巖硬度及強度,工作面褶曲構(gòu)造、劈理、圍巖等發(fā)育狀況,這些都是影響煤礦巷道掘進的地質(zhì)構(gòu)造,此外,巷道中頂板及底板的穩(wěn)定狀況,瓦斯在地質(zhì)構(gòu)造中的含量、地質(zhì)出現(xiàn)的涌水量等等,都會影響到煤礦的掘進速度。如在地質(zhì)條件較好的巷道中進行掘進作業(yè)時,它可以為巷道掘進提供良好的基礎(chǔ)條件,而復(fù)雜不穩(wěn)定的地質(zhì)構(gòu)造,則會直接約束到煤礦的巷道掘進作業(yè)。如在煤巖硬度較高的環(huán)境下,進行掘進作業(yè)時,雖然其開頭難度比較大,但對穩(wěn)定的頂板條件的形成很有利,便于支護巷道。如遇到掘進的巖層褶曲斷層節(jié)理等發(fā)育情況時,則會引起煤礦煤層厚度變化明顯,冒頂及垮落事故很容易在巷道的掘進作業(yè)中出現(xiàn),會直接影響到巷道掘進的安全性和高效性。此外煤礦開采和巷道掘進過程中面臨的另一難題就是瓦斯問題,在煤礦巷道掘進作業(yè)中,為保證施工的安全性,需要先采取一定的措施把瓦斯含量降低后再進行掘進作業(yè)。
(二)掘進設(shè)備所具備的裝備水平。隨著科技發(fā)展,煤礦巷道掘進的一些新技術(shù)、新設(shè)備開始層出不窮,這些新設(shè)備的出現(xiàn)直接提升了煤礦巷道的掘進速度,就目前看來,在我國煤礦掘進設(shè)備的總體水平還相對較低,掘進設(shè)備的性能也不穩(wěn)定,自動化和智能化掘進水平更是偏低。這將嚴重影響煤礦掘進作業(yè)的安全性和高效性,成為了影響煤礦生產(chǎn)效率的重要因素。
(三)巷道掘進所采取的施工工藝。在我國整體的巷道掘進設(shè)備裝備水平較低,其工作性能和質(zhì)量在一定程度上對巷道施工工藝的創(chuàng)新會形成直接的限制。巷道支護所花費的時間較多是我國大部分煤礦巷道掘進作業(yè)的主要特點。如在我國大部分煤礦巷道掘進作業(yè)中,綜掘機配套支護多采用的是單機錨桿鉆機,其工作人員進行現(xiàn)場安裝是其錨桿的主要安裝方式,這樣必然會花費很多時間,直接影響到巷道的支護效率。
(四)巷道掘進施工的組織管理水平。隨著社會的發(fā)展,人們對煤炭的需求量也越來越多,這就給煤炭企業(yè)的生產(chǎn)效率提出了更高的要求。在這樣的時代背景下,一些煤礦企業(yè)為提高煤炭產(chǎn)量,追求到最大的經(jīng)濟效益,在煤炭開采沒有合理規(guī)劃的前提下,就開始盲目擴大煤炭的開采量,在煤炭企業(yè)的組織管理中,科學(xué)性和合理性缺乏,只是片面的追求施工進度,把施工質(zhì)量和施工安全性都遠遠的剖在了腦后,對煤礦巷道掘進技術(shù)效果造成了破壞。
二、煤礦巷道掘進影響因素的應(yīng)對技術(shù)措施
(一)提高地質(zhì)勘探水平,推廣三維地震綜合勘探方法。在煤礦巷道掘進作業(yè)中,為避免或降低巷道掘進地質(zhì)構(gòu)造對掘進作業(yè)所帶來的不利影響,則應(yīng)充分重視地質(zhì)構(gòu)造勘探工作,通過采取科學(xué)的地質(zhì)勘探技術(shù),合理安排勘探工作,提高地質(zhì)構(gòu)造勘探結(jié)果準(zhǔn)確性??紤]到我國當(dāng)前煤礦地質(zhì)構(gòu)造勘探技術(shù)水平,應(yīng)積極應(yīng)用并推廣三維地震綜合勘探方法。在應(yīng)用三維地震綜合勘探方法進行煤礦巷道地質(zhì)構(gòu)造勘探時需要注意以下兩點問題:其一,地質(zhì)構(gòu)造勘探以三維地震勘探為主,以地質(zhì)鉆探作為三維地震勘探方法的必要補充,保證勘探工作落實到位。針對新布置煤礦采區(qū),要求采區(qū)優(yōu)質(zhì)煤炭儲量
占煤炭總儲量的80%以上,并保證煤礦構(gòu)造及煤層控制程度符合高產(chǎn)基本要求等;其二,要結(jié)合煤礦企業(yè)生產(chǎn)規(guī)劃及實際情況,在采區(qū)設(shè)計前完成三維地震綜合勘探。應(yīng)用三維地震綜合勘探方法,應(yīng)探明5m以上無煤區(qū)及落差斷層,探明30m以上陷落柱,地質(zhì)探查準(zhǔn)確率應(yīng)控制在70%以上,從而為煤礦巷道掘進施工提供資料支持,保障掘進施工的安全性及穩(wěn)定性。
(二)加強技術(shù)創(chuàng)新,提高掘進裝備水平。提高巷道掘進設(shè)備裝備水平,是提高煤礦巷道掘進效率的根本途徑。因當(dāng)前我國掘進設(shè)備水平較低,為此,應(yīng)充分借鑒國外先進的掘進技術(shù)經(jīng)驗,引進國外先進掘進設(shè)備,提高技術(shù)創(chuàng)新及白主研發(fā)力度,逐漸開發(fā)出滿足巷道掘進與巷道支護平行作業(yè)的掘進設(shè)備。
(三)優(yōu)化巷道掘進施工工藝。在巷道掘進作業(yè)過程中,滿足掘進生產(chǎn)規(guī)章制度的基礎(chǔ)上,應(yīng)綜合多道工序交叉作業(yè)的巷道掘進模式,通過有序交叉作業(yè),提高煤礦巷道掘進速度及效率,實現(xiàn)巷道掘進與巷道支護平行進行,提高施工效率,保障巷道掘進安全性,合理分配不同工序作業(yè)時問,提高巷道掘進整體進度。
(四)提高施工組織管理水平,提高掘進設(shè)備利用率。為提高煤礦巷道掘進效率,推廣新型巷道掘進新技術(shù)、新工藝及新設(shè)備,煤礦企業(yè)需要提高管理水平,充分認識到新設(shè)備及新工藝應(yīng)用對企業(yè)生產(chǎn)效率及綜合效益的重要性,加大資金投入,支持新設(shè)備及新技術(shù)應(yīng)用,不斷提高煤礦巷道掘進自動化與機械化水平,降低工作人員勞動強度,全面提升巷道掘進效率。改變不科學(xué)不合理的管理方式,應(yīng)用現(xiàn)代化及科學(xué)化管理模式,合理設(shè)置煤礦企業(yè)生產(chǎn)計劃,強化對煤礦生產(chǎn)中各個環(huán)節(jié)的監(jiān)督與管理,采取動態(tài)管理及過程管理方式,提高煤礦巷道掘進技術(shù)管理水平。
(五)高度重視現(xiàn)場頂板管理。在進行煤礦巷道掘進作業(yè)
時,應(yīng)高度重視掘進現(xiàn)場頂板管理工作,頂板狀態(tài)直接影響著巷道掘進作業(yè)的安全性及進度,如疏忽現(xiàn)場頂板管理,則容易在巷道掘進作業(yè)中引起頂板垮落等事故。為此,在煤礦巷道掘進施工之前,應(yīng)根據(jù)地質(zhì)勘探結(jié)果及施工要求,合理制定掘進作業(yè)規(guī)程,在掘進作業(yè)規(guī)程中需要提出不同地質(zhì)條件下掘進工作面應(yīng)采取的頂板管理策略,尤其是應(yīng)明確頂板支護規(guī)格,并根據(jù)實際情況,不斷完善頂板管理策略,保證頂板管理效果較好。在巷道掘進作業(yè)中,應(yīng)加強掘進工作面檢查,科學(xué)應(yīng)用超前支護,保障掘進作業(yè)安全性,消除頂板安全事故。
結(jié)語:煤礦巷道掘進作業(yè)在煤礦開采作業(yè)中占據(jù)著非常重要的地位,它的掘進效率的高低直接影響著煤礦開采效率和質(zhì)量,直接影響著煤礦企業(yè)的綜合效益,因此我們應(yīng)該在充分分析影響煤礦巷道掘進的影響因素的基礎(chǔ)上,積極采取相應(yīng)的應(yīng)對措施,來保證煤礦掘進作業(yè)的安全、高效進行。
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