煤礦巷道掘進(jìn)技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展研究

劉琰

摘要：隨著我國能源行業(yè)的迅速發(fā)展，煤礦開采規(guī)模越來越大，而煤礦開采工作又都是在地下進(jìn)行作業(yè)，這就必定需要擴(kuò)建更多的煤礦巷道，從而提高開采效率和開采質(zhì)量。就目前看來，我國的煤礦巷道掘進(jìn)技術(shù)在時代發(fā)展下得到了顯著的進(jìn)步，但是實(shí)際的巷道掘進(jìn)施工中還是存在著一些技術(shù)上的問題，這就需要針對現(xiàn)狀問題進(jìn)行優(yōu)化和改善，促使煤礦巷道掘進(jìn)技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新。鑒于此，本文就針對煤礦巷道掘進(jìn)技術(shù)的現(xiàn)狀做一些分析，并闡述其未來的發(fā)展趨勢，希望能為煤礦巷道掘進(jìn)技術(shù)提供有效參考價值。

關(guān)鍵詞：煤礦巷道；掘進(jìn)技術(shù)；現(xiàn)狀；發(fā)展

煤礦巷道是我國煤礦開采工作的重要設(shè)施，也是促進(jìn)煤礦企業(yè)發(fā)展的建設(shè)之一。通常煤礦開采都是在地下進(jìn)行，整個煤礦巷道的空間、結(jié)構(gòu)以及地質(zhì)因素都關(guān)乎著煤礦開采效率、開采安全以及開采質(zhì)量，而煤礦的地質(zhì)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，在進(jìn)行巷道掘進(jìn)的時候容易受到多方面的影響，以致施工過程遇到重重阻礙，甚至?xí)霈F(xiàn)安全隱患導(dǎo)致局部的坍塌現(xiàn)象。同時，在我國科技時代的發(fā)展下，許多新型機(jī)械設(shè)備不斷涌現(xiàn)出來，我國現(xiàn)階段的煤礦巷道掘進(jìn)技術(shù)在機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用上還存在著一定缺陷，未能良好的將技術(shù)和機(jī)械進(jìn)行融合運(yùn)用，在一定程度上影響了巷道掘進(jìn)技術(shù)的有效實(shí)施，也不利于煤礦巷道掘進(jìn)技術(shù)的未來發(fā)展。因此，為了促進(jìn)煤礦巷道掘進(jìn)技術(shù)的長遠(yuǎn)發(fā)展，有必要分析巷道掘進(jìn)技術(shù)的現(xiàn)狀問題以及煤礦巷道掘進(jìn)技術(shù)與先進(jìn)機(jī)械設(shè)備的融合運(yùn)用，從而為煤礦巷道掘進(jìn)技術(shù)的發(fā)展提供有利環(huán)境。

一、煤礦巷道掘進(jìn)技術(shù)的現(xiàn)狀分析

（一）連續(xù)采煤掘進(jìn)技術(shù)

在我國眾多的煤礦巷道掘進(jìn)技術(shù)中，連續(xù)采煤掘進(jìn)技術(shù)具備采掘速度快和采掘合一等優(yōu)勢效果，有效運(yùn)用連續(xù)采煤掘進(jìn)技術(shù)不僅可以提高煤礦運(yùn)輸工作，更可以提高矩形斷面開采效率、短壁開采效率以及多項(xiàng)開采效率。就目前現(xiàn)狀來看，已經(jīng)有許多煤礦企業(yè)采用連續(xù)采煤機(jī)開展大斷面巷道的短壁開采工作和掘進(jìn)工作，但是我國僅在近幾年才頻繁應(yīng)用連續(xù)采煤掘進(jìn)技術(shù)，其技術(shù)成熟和發(fā)展時期還較為短暫，需要在運(yùn)用過程不斷的優(yōu)化和完善。此外，在進(jìn)行煤礦運(yùn)輸工作中，可以根據(jù)不同需求和實(shí)際情況選擇不同的運(yùn)輸方式，在應(yīng)用連續(xù)采煤掘進(jìn)技術(shù)中，可以通過不同機(jī)械設(shè)備的運(yùn)用組合構(gòu)建不同的運(yùn)輸方式，例如通過連續(xù)運(yùn)輸系統(tǒng)、連續(xù)采煤機(jī)、膠帶輸送機(jī)、錨桿鉆車以及鏟車等設(shè)備組合構(gòu)建連續(xù)式運(yùn)輸；也可以通過連續(xù)采煤機(jī)、膠帶運(yùn)輸機(jī)、運(yùn)煤車、給料破碎機(jī)、錨桿鉆車以及鏟車等設(shè)備組成構(gòu)建間斷式運(yùn)輸[1]?？傊?，在連續(xù)采煤掘進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用過程要充分理解技術(shù)核心，以便能夠靈活的運(yùn)用到實(shí)際工作。

（二）掘錨一體化掘進(jìn)技術(shù)

掘錨一體化技術(shù)是一項(xiàng)通過傳統(tǒng)掘進(jìn)技術(shù)的融合創(chuàng)新衍變的先進(jìn)技術(shù)，主要是通過煤炭掘進(jìn)技術(shù)和錨桿支護(hù)技術(shù)的融合運(yùn)用，再通過掘錨機(jī)組的高效率運(yùn)作提高煤礦開采效率。同時，掘錨機(jī)組是掘錨一體化技術(shù)的核心設(shè)備，在許多高強(qiáng)度的煤礦開采工作中都適宜運(yùn)用，可以根據(jù)不同的作業(yè)方式分為兩種，首先是掘錨同步作業(yè)的掘錨機(jī)組，在截煤的時候錨桿鉆機(jī)會在旁輔助打眼裝錨，市場上典型的就有KBII系列、ABM系列以及MB系列掘錨機(jī)組，這些新型機(jī)組在一定程度上可以減少人力資源，為煤礦企業(yè)的成本控制提供有利條件。其次是先截割后支護(hù)的掘錨機(jī)組，其特點(diǎn)是先截割循環(huán)，再進(jìn)行錨桿支護(hù)，市場上典型的有128M18、12CM20以及E230等等[2]，在掘進(jìn)技術(shù)的不斷改革下，我國也會研發(fā)出更多與之匹配的新型掘錨機(jī)組，從而提高生產(chǎn)效率。

二、煤礦巷道掘進(jìn)技術(shù)的發(fā)展趨勢

（一）積極推廣連續(xù)采煤掘進(jìn)技術(shù)

就我國煤礦巷道掘進(jìn)技術(shù)的現(xiàn)狀來看，連續(xù)采煤掘進(jìn)技術(shù)已經(jīng)取得了顯著的實(shí)質(zhì)效果，而且其具備人力需求少、適應(yīng)性強(qiáng)、安全性高、高出產(chǎn)率以及靈活性好等眾多優(yōu)點(diǎn)。同時，與其匹配的機(jī)械設(shè)備在資金投入上也相對較低，大多數(shù)連續(xù)采煤機(jī)不僅可以作為掘進(jìn)設(shè)備使用，更可以作用在回采作業(yè)工作中，有利于煤礦企業(yè)的成本管理。除此以外，連續(xù)采煤掘進(jìn)技術(shù)在初期的投入使用就創(chuàng)新了我國多項(xiàng)記錄，在實(shí)踐的成績效果前，這項(xiàng)新型的掘進(jìn)技術(shù)也成為國內(nèi)外共同關(guān)注的主要掘進(jìn)方式，其本身就具備優(yōu)秀的發(fā)展環(huán)境，極其適合作為煤礦掘進(jìn)技術(shù)發(fā)展的核心技術(shù)之一[3]。

（二）積極開展掘錨一體化技術(shù)

掘錨一體化技術(shù)在多個產(chǎn)煤國家已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用，在實(shí)際的技術(shù)操作中，掘錨一體化技術(shù)的適應(yīng)范圍更廣，而且在支護(hù)效果和掘進(jìn)效果也有了進(jìn)一步改善，通過掘錨機(jī)組的平行作業(yè)特性可以大大提高煤礦巷道掘進(jìn)的作業(yè)效率。同時，在半煤巖、巖巷以及頂板條件較差的環(huán)境中，基于連續(xù)采煤機(jī)的掘錨機(jī)組無法順利使用，其主要原因還是受制于截割方式和T星截割機(jī)構(gòu)限制，而基于懸臂式掘進(jìn)機(jī)的掘錨機(jī)組，也在一定程度上受到懸臂過長及回轉(zhuǎn)升降的影響導(dǎo)致不能同步作業(yè)，這就使得作業(yè)效率較低，為此需要積極研發(fā)基于懸臂式掘進(jìn)機(jī)的掘錨機(jī)組，將其受限因素一一解決使其在操作使用中能夠達(dá)到高效率的同步作業(yè)。

（三）加快綜合機(jī)械化掘進(jìn)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)度

綜合機(jī)械化掘進(jìn)技術(shù)是提高我國煤礦開采效率的重要技術(shù)手段，也是眾多的煤礦巷道掘進(jìn)技術(shù)中最具有持續(xù)性的核心技術(shù)。在綜合機(jī)械化掘進(jìn)技術(shù)的發(fā)展中，還應(yīng)結(jié)合國內(nèi)煤礦開采的實(shí)際情況不斷優(yōu)化和改進(jìn)，確保技術(shù)和信息都能夠與時俱進(jìn)，具體就需要從多方面綜合考慮，例如通過改進(jìn)懸臂式掘進(jìn)機(jī)的部件設(shè)計，提高懸臂式掘進(jìn)機(jī)的整體性能和可靠性，可以將自動控制技術(shù)和新型截割機(jī)構(gòu)等技術(shù)應(yīng)用到懸臂式掘進(jìn)機(jī)中，從而提高極其的適應(yīng)性能，也可以通過加強(qiáng)企業(yè)創(chuàng)新機(jī)制，提高研發(fā)人員的市場應(yīng)變能力，從而使掘進(jìn)機(jī)的研發(fā)方向符合我國的煤礦開采需求。

三、結(jié)語

綜上所述，煤礦巷道掘進(jìn)技術(shù)是煤礦開產(chǎn)工作中重要的核心之一，而煤礦巷道掘進(jìn)技術(shù)與機(jī)械的運(yùn)用也是密不可分的，在實(shí)際的煤礦開采工作匯總應(yīng)靈活運(yùn)用各種新型技術(shù)和新型機(jī)械設(shè)備。同時，鑒于一些特定環(huán)境無法實(shí)施煤礦巷道掘進(jìn)技術(shù)，煤礦行業(yè)及相關(guān)的機(jī)械研發(fā)人員也應(yīng)充分掌握問題，以便促使掘進(jìn)機(jī)的研發(fā)方向能夠符合我國煤礦開采的需求。

參考文獻(xiàn)：

[1]祁振江.煤礦巷道掘進(jìn)技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].科技展望，2016，30：136.

[2]王虹.我國煤礦巷道掘進(jìn)技術(shù)和裝備的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].煤炭科學(xué)技術(shù)，2010，01：57-62.

[3]谷鳳金.煤礦巷道掘進(jìn)技術(shù)現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢[J].科技與企業(yè)，2013，08：339.