浅论煤矿井巷快速掘进技术

刘勋 王新

新汶矿业集团翟镇煤矿

摘要：目前我国正处于现代工业化上升阶段，能源作为其发展的重要组成部分，成为了国民关注的重点。在能源利用中，煤炭可以说是最主要的能源之一。它的供给为国家发展打下了稳定的基础，其供给能力直接影响了我国在国际竞争中的综合实力。因此在煤矿开采过程中，相关人员应当从开采质量、开采效率、安全稳定性以及可持续发展上总体考虑。

关键词：煤矿井巷；快速掘进；技术

引言	2 快速掘进技术在煤矿开采过程中存在的问题
随着我国科学技术的发展脚步逐渐加快，我国煤矿井巷工程中的快速掘	2.1 快速掘进设备还是比较落后
进技术的工艺水平也不断提高，这就使得我国煤矿开采效率较之前相比取得	虽然我国煤矿开采施工过程中一直在技术上不断创新，而且在实际的
了较大进步。我国煤矿企业主要利用锚杆钻车以及连续采煤机进行多巷道掘	掘进开采技术上比过去有了很大的提升，但是由于开凿煤矿的设备还是比
进，这种掘进方式可以有效加快开采进程，提高煤矿企业的开采效率。	较落后。现在有些使用的开凿设备不仅效率低，而且还需要更多的人力成
1 煤矿井巷工程主要的施工方法以及施工工艺	本，无形中增加了煤矿开采成本，严重影响我国工业发展的步伐，降低企
目前我国部分煤矿企业仍然采用炮掘的方式进行掘进，这种掘进工艺	业的竞争优势，因此加快开凿设备的更新是当务之急。
操作起来比较简便而且施工成本较低，因此被大部分煤矿企业所采用。但	2.2 施工组织管理差，施工者综合素质不高
是炮掘技术挖掘进度较慢，这就会影响企业的施工进程以及开采效率，难	目前我国的煤炭资源比较短缺，很多地区出现供不应求现象。很多煤
以满足社会发展的需求。我国煤矿企业常用的掘进法有钻爆法以及岩巷综	矿企业只看眼前的利益，不考虑企业的可持续发展。在一些煤矿开采施工
合机械化掘进法，主要的施工工艺有凿岩爆破、掘进通风以及岩石装运。	组织上缺乏良好的管理制度。另外，很多的煤矿工作者缺乏相关经验，综
1.1 钻爆法掘进施工	合素质偏低，很多进场人员都没有经过较好的上岗培训。在施工中，很多
钻爆法是煤矿井巷工程掘进作业过程中比较常用的一种施工技术，钻	施工人员甚至不能熟练操控掘进新设备，对于相关的技术及工艺缺乏实际
眼爆破法适用于破岩方面的掘进工作。钻眼爆破法的操作方式比较简便，	操作经验，以致于实际掘进设备的应用率达不到快速掘进的要求，使得掘
工作人员首先用小孔径的钻机钻眼，然后使用炸药进行瞬间爆破，这种掘	进工程缓慢。
进施工方式可以有效提高破岩率，但是爆破过程比较难以控制，操作安全	2.3 工程设计缺陷
系数低，如果控制不当极易造成人员伤亡，导致矿井中出现安全事故。由	煤矿的开采期一般都比较长，在巷道掘进作业以及基础设施建设过程
于矿井工作环境比较复杂，而采用钻爆法很容易造成塌方，这将极大增加	中亦是如此。在巷道初期设计阶段，很容易受到现场实际的资金成本限制
煤矿井巷工程的施工成本，同时还会危害工作人员的人身安全。钻爆法掘	以及技术条件的制约。很多人工挖掘施工时，才开始针对性的进行设计。
进速度较慢、而且经常出现超挖、欠挖现象，这都会影响煤矿井巷工程的	为了使施工更加容易，直接扩展挖掘面，使得巷道的断面设计增加。而在
施工效率。钻爆法稳定性比较差、空顶时间长、机械化程度低而且需要的	正式机械挖掘过程中，却出现很多弊端。大的巷道断面不仅阻碍了快速掘
劳动力也较多，这就使钻爆法无法满足现代社会的发展需求，进而逐渐被	进，还增加了掘进工作量，影响巷道支护，极大的拖延了掘进的效率。
社会所淘汰。	3 井巷工程中快速掘进技术的优化措施
1.2 岩巷综合机械化掘进法	3.1 优化运输系统，加快排矸（煤）速度
岩巷综合机械化掘进法可以明显提高煤矿企业的开采效率，同时还能	利用矿车进行排矸，一直是我国运用至今的方法。但此种方法运输系
充分适应地质结构条件比较复杂的地形，因此其在煤矿井巷工程中得到了	统十分不完善，并且存在很大的安全弊端。因此，基于此类问题，相关人
良好应用。	员应当推陈出新，通过引进新的排矸（煤）方法来优化运输系统。在煤巷
岩巷综合机械化掘进法具有较高的机械性，同时还能和液压自移临时	中，可以运用皮带机和刮板机系统加快排矸（煤）速度；在采区岩巷集中
支护一同投入使用，这种掘进法可以明显提高煤矿企业的开采速度，进而	积极采用皮带机系统，利用梭车集中排矸（煤）。这样不仅降低人力、物力
应用范围比较广泛。但是岩巷综合机械化掘进法不能同时对多个工作面进	的浪费，还提高了掘进整体效率，提高了整体工程的安全性。
行挖掘，而且与其搭配的设备种类也较多，这就使岩巷综合机械化掘进法	3.2 加强施工的技术管理
操作难度较大，因此煤矿企业若想采取这种掘进方式进行挖掘就必须提高	进行掘进施工时，由于地下深处环境不如地上那样清晰可见，且施工
工作人员的操作能力以及综合素质，使其可以熟练掌握此种掘进技术。岩	环境都有不同，具有较高的复杂性。面对随时可能产生的突发状况，除了
巷综合机械化掘进法也存在一些弊端，例如对地质情况适应能力较差，一	要面临繁琐的施工作业环节工序以外，很多的工程量都是非常巨大的。
旦煤矿出现涌水或者断层破碎等问题就不能应用此种方式进行作业。因此	3.3 采用光爆锚喷支护技术
工作人员应当根据实际情况适当扩大巷道曲率半径，这样可以使作业正常	光爆锚喷支护技术有着非常好的支护优势，其巷道具不仅成形较好，
进行。此外，井巷液压钻车综合机械化配套作业施工技术发展还不成熟，	相较于其他技术，此方法可以使煤面更加平整且轮廓分明。利用此项技术，
这就使岩巷综合机械化掘进法还无法达到预期的效果，因此相关工作人员	可以将超挖现象及欠挖现象极大的降低，半眼率一般都在 50%以上范围。
应当在工作过程中认真发现掘进技术存在的问题，并采取有效措施加以改	4 结束语
进，这样才能促进我国煤矿掘进技术的发展。	煤炭资源是我国目前生存发展必不可少的资源，煤矿企业提高开采效
1.3 凿岩爆破	率可以推动我国经济的发展以及社会的进步。因此相关工作人员应当在保
凿岩爆破是指煤矿井巷工程中装药、爆破等一系列工作流程，如果工	护我国自然资源的前提下不断学习先进的开采技术，同时提高煤炭开采效
作人员没有良好控制爆破环节将会大大降低工程质量以及施工效率，严重	率，提高企业的综合竞争力。通过煤矿企业的积极探索我国煤炭事业一定
还会危害工人的人身安全。因此相关工人在进行凿岩爆破时应当严格遵守	会取得更好的成绩。
相关规章制度，同时检查好各项装置的性能及状态，规范工作流程，这样	参考文献：
才能提高爆破工作的效率及质量。	[1]王波.浅谈煤矿井巷喷射混凝土工程的见证取样[J].当代化工研
1.4 掘进通风	究，2020（08）：13‐14.
工作人员在煤矿井巷中工作常常会接触到有毒、有害气体，如果不对	[2]边伟东.煤矿井巷工程快速掘进技术的应用研究[J].石化技术，
井巷加以通风就会为后期的工作积累大量粉尘及炮烟，这些物质不止会影	2020，27（03）：122+103.
响施工进度还会危害工人的人身安全。因此工作人员应当及时做好通风工	[3]张峰.煤矿井巷工程快速掘进技术分析[J].低碳世界，2020，10
作，保障矿井内的工作人员可以吸收到充足的氧气，进而提高开采效率。	（03）：60‐61.
1.5 岩石装运	[4]曹裕.煤矿井巷工程质量控制与安全生产监理方法的构建策略
岩石装运是煤矿井巷工程的收尾工作，工作人员在进行岩石装运时可	[J].当代化工研究，2020（06）：10‐11.
以采用适当的机械，例如装载人员可以采用耙斗式装岩机进行斜巷的岩石
装运，这样可以加快岩石运输效率，有效缩短工期。普通的岩石装运工作
是通过吊篮、吊桶来进行立井掘进，这种装载方式运输速度就比较慢，装
载量也比较少。