許志軍

摘 要：連續(xù)采煤機(jī)的應(yīng)用，提高了大斷面煤巷快速掘進(jìn)的機(jī)械化水平，優(yōu)化了大斷面煤巷快速掘進(jìn)的施工方案，在一定程度上解決了大斷面煤巷快速掘進(jìn)的技術(shù)難題，滿足了現(xiàn)階段大斷面煤巷連采機(jī)快速掘進(jìn)工作的實(shí)際需求。本文通過介紹連續(xù)采煤機(jī)在我國(guó)的發(fā)展現(xiàn)狀，分析快速掘進(jìn)技術(shù)的難點(diǎn)，闡述連續(xù)采煤機(jī)快速掘進(jìn)技術(shù)的具體應(yīng)用，希望為我國(guó)大斷面煤巷連采機(jī)快速掘進(jìn)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用提供借鑒。

關(guān)鍵詞：大斷面煤巷;連采機(jī);快速掘進(jìn);技術(shù)應(yīng)用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.16.053

煤巷掘進(jìn)設(shè)備的現(xiàn)代化水平，在一定程度上影響到煤巷掘進(jìn)的速度，影響到煤炭開采的工作效率。連續(xù)采煤機(jī)是現(xiàn)階段我國(guó)應(yīng)用比較普遍的快速掘進(jìn)設(shè)備，代表了當(dāng)前我國(guó)煤巷快速掘進(jìn)設(shè)備的技術(shù)水平，在提升大斷面煤巷掘進(jìn)效率，提升煤炭開采率，保障掘進(jìn)和采煤安全方面發(fā)揮了積極的作用。

1 大斷面煤巷連續(xù)采煤機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀

我國(guó)對(duì)于大斷面煤巷連續(xù)采煤機(jī)的使用歷史要追溯到改革開放之初，其被作為先進(jìn)設(shè)備從國(guó)外引進(jìn)到國(guó)內(nèi)，經(jīng)過一段時(shí)間的使用之后，在國(guó)外尤其是美國(guó)被普遍應(yīng)用的大斷面煤巷連續(xù)采煤機(jī)并沒有展現(xiàn)出應(yīng)有的工作效率和掘進(jìn)優(yōu)勢(shì)，這是由于在應(yīng)用大斷面煤巷連續(xù)采煤機(jī)的同時(shí)，我國(guó)缺乏配套設(shè)備以起到支持的作用。即便如此，大斷面煤巷連續(xù)采煤機(jī)在那個(gè)時(shí)期，可以說正式進(jìn)入了我國(guó)的采煤業(yè)領(lǐng)域，在長(zhǎng)壁開采技術(shù)之外，提供了另一種更為先進(jìn)的技術(shù)選擇。

我國(guó)是煤炭資源儲(chǔ)量大國(guó)，且優(yōu)質(zhì)煤炭資源豐富，但是在之前普遍應(yīng)用長(zhǎng)壁開采技術(shù)的時(shí)期，受限于技術(shù)缺陷和設(shè)備水平，無法對(duì)位于河流湖泊之下，夾層斷層之中的優(yōu)質(zhì)煤炭進(jìn)行開采，造成了優(yōu)質(zhì)資源的浪費(fèi)，大幅降低了煤炭的開采量。大斷面煤巷連續(xù)采煤機(jī)的出現(xiàn)很好地彌補(bǔ)了長(zhǎng)壁開采技術(shù)的不足，提升了開采量，避免了優(yōu)質(zhì)煤炭資源的浪費(fèi)，和延長(zhǎng)了礦井的使用時(shí)間。

雖然大斷面煤巷連續(xù)采煤機(jī)具有先進(jìn)性，但是在我國(guó)的應(yīng)用依然面臨一些問題，比如大斷面煤巷連續(xù)采煤機(jī)的配套設(shè)備較多，整體噸位大，占地大，下井困難;我國(guó)礦井的清道和除塵工作開展不力，無法為大斷面煤巷連續(xù)采煤機(jī)創(chuàng)造適用環(huán)境;進(jìn)口大斷面煤巷連續(xù)采煤機(jī)多采用國(guó)際技術(shù)指標(biāo)，與國(guó)內(nèi)不相匹配，另外國(guó)內(nèi)缺少該設(shè)備的制造商，一旦發(fā)生設(shè)備損壞，零部件稀缺，維修周期較長(zhǎng)。

以上這些問題都是制約大斷面煤巷連續(xù)采煤機(jī)在我國(guó)推廣使用的阻礙，現(xiàn)階段，我國(guó)的煤礦開采主要實(shí)行長(zhǎng)壁開采技術(shù)與大斷面煤巷連續(xù)采煤機(jī)結(jié)合的方式，雖然提高了掘進(jìn)速度和采煤量，但依然還有很大的提升空間。

2 大斷面煤巷連采機(jī)快速掘進(jìn)技術(shù)的難點(diǎn)

應(yīng)用實(shí)施大斷面煤巷連采機(jī)快速掘進(jìn)技術(shù)，應(yīng)確保做到生產(chǎn)、裝備和施工的有機(jī)結(jié)合，相互統(tǒng)一。生產(chǎn)方面要優(yōu)化做好礦井、采區(qū)、巷道的設(shè)計(jì)，確保煤炭運(yùn)輸通道的暢通和作業(yè)區(qū)域的安全;裝備方面要根據(jù)開采地的地質(zhì)情況，合理選擇掘進(jìn)設(shè)備，注意做好相應(yīng)的配套設(shè)施;施工方面要做好支護(hù)和作業(yè)循環(huán)，確保施工的連續(xù)進(jìn)行。

現(xiàn)階段，大斷面煤巷連采機(jī)多與聯(lián)合膠帶機(jī)配合使用以完成掘進(jìn)和運(yùn)輸?shù)墓ぷ?，為確保安全，采用錨桿鉆機(jī)或者是人工架棚的支護(hù)方法。在這個(gè)過程中，常常會(huì)遇到下列的技術(shù)難點(diǎn)：

首先是支護(hù)安裝速度慢。大斷面煤巷掘進(jìn)和煤炭開采屬于地下作業(yè)，對(duì)于側(cè)壁環(huán)境的支擋加固等安全保護(hù)措施要求較高，現(xiàn)階段我國(guó)的支護(hù)鉆孔多采用手持風(fēng)鉆機(jī)具，鉆孔效率低，速度慢，且錨桿機(jī)扭矩較小，在一定程度上使支護(hù)安裝速度較慢，從而影響到掘進(jìn)工作的進(jìn)行。

其次是掘進(jìn)設(shè)備適用性有限。地下作業(yè)面臨的重大問題是復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境，不同的地質(zhì)環(huán)境需要有不同的掘進(jìn)設(shè)備開展工作，頻繁更換掘進(jìn)設(shè)備，對(duì)于快速掘進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用也起到了阻礙作用。

3 大斷面煤巷連采機(jī)快速掘進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用

大斷面煤巷連采機(jī)快速掘進(jìn)技術(shù)是一項(xiàng)綜合性施工工藝，具有復(fù)雜性、動(dòng)態(tài)性、連續(xù)性的特點(diǎn)，基于這些特點(diǎn)，要做好大斷面煤巷連采機(jī)快速掘金技術(shù)的應(yīng)用方案，確保技術(shù)應(yīng)用過程中各環(huán)節(jié)的銜接與協(xié)調(diào)，以此提升設(shè)備匹配度，提高掘進(jìn)速度。

首先要提高支護(hù)工作效率。支護(hù)工作負(fù)責(zé)人員，要做好對(duì)于鉆孔、打眼設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)與調(diào)試，備足各類易損易耗零件，以此確保設(shè)備工作的連續(xù)性和最佳效能的發(fā)揮，避免因設(shè)備問題影響到支護(hù)工作開展，影響到整體快速掘進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用。

其次是優(yōu)化支護(hù)工作參數(shù)。通過對(duì)支護(hù)工作參數(shù)的調(diào)整，比如調(diào)整錨桿排距、錨孔裝藥量等，避免錨桿不平衡狀況的發(fā)生，優(yōu)化巷道支護(hù)形式，提升快速掘進(jìn)技術(shù)應(yīng)用效果，確?？焖倬蜻M(jìn)技術(shù)在安全穩(wěn)定的環(huán)境中得以應(yīng)用。

再者是注意設(shè)備的適應(yīng)性選擇。在掘進(jìn)過程中，會(huì)遇到積水區(qū)、斷層、陷落區(qū)、破碎帶等不同的地質(zhì)構(gòu)造，在掘進(jìn)穿越這些地質(zhì)構(gòu)造時(shí)，大斷面煤巷連采機(jī)由于自重大，爬坡能力不足，極易發(fā)生臥底事故。相反重量較輕的綜掘機(jī)則可以完成掘進(jìn)穿越，在對(duì)地質(zhì)構(gòu)造的適應(yīng)性上表現(xiàn)出了一定的優(yōu)越性。所以在想真正發(fā)揮連采機(jī)的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，還是要在前期做好地質(zhì)結(jié)構(gòu)的勘察工作，在適用的環(huán)境中，采用適用的機(jī)器。

最后要注意對(duì)巷道的清理工作。及時(shí)去除伴隨掘進(jìn)過程而產(chǎn)生的淤泥、塵土和積水，滿足連采機(jī)對(duì)巷道環(huán)境的要求，避免因雜物清理不及時(shí)，造成連采機(jī)運(yùn)行的遲滯與阻礙。

4 結(jié)語

綜上所述，加快以連續(xù)采煤機(jī)為代表的大斷面煤巷快速掘進(jìn)機(jī)械設(shè)備的研發(fā)力度和發(fā)展水平，大力提升采煤業(yè)的機(jī)械化水平，能夠在很大程度上解決現(xiàn)階段我國(guó)采煤業(yè)面臨的工作效率瓶頸，彌補(bǔ)傳統(tǒng)采煤設(shè)備的老舊遲滯問題，對(duì)接國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，從而推動(dòng)我國(guó)大斷面煤巷快速掘進(jìn)技術(shù)的發(fā)展，提升實(shí)際應(yīng)用水平，推動(dòng)我國(guó)采煤業(yè)快速安全穩(wěn)定發(fā)展，提高優(yōu)質(zhì)煤炭的開采率和利用率，從而為國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供能源保障與支持。

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作者簡(jiǎn)介：許志軍（1985-），男，內(nèi)蒙古鄂爾多斯人，本科，學(xué)士，采礦助理工程師，研究方向：連采工藝掘進(jìn)技術(shù)。