大断面岩巷快速掘进技术实践与探讨.doc

1、大断面岩巷快速掘进技术实践与探讨摘 要众所周知我国是世界煤储量最为丰富的国家之一，也是使用煤时间最长的国家。自建国以来，尤其是改革开放以后，我国的煤产量更是逐年增加，从而带动了采煤技术突飞猛进的发展。在采煤过程中，经常会遇见大断面岩巷，如何快速且安全的进行大断面岩巷的采掘，关系着一个煤矿的开采进程、产煤量和未来的发展状况。因而，研究其快速掘进技术具有重要的现实意义。 关键词采煤技术；大断面岩巷；快速采掘；技术；研究 中图分类号：td2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）22-0059-01 一、 前言 从上世纪 70 年代开始，我国进入了快速发展的工业化时代，对煤炭的需求

2、量大幅度增加。随着经济的不断增长，我国对煤矿的开采技术形成了自己独有的一套先进技术。但就大断面岩巷的开采来说，我国机械化作业水平与掘进速度均在世界其他各国之后。这已经成为制约煤矿安全、高效发展的重大问题。因而如何实现快速开采大断面岩巷，成为广大煤矿工作者和技术人员急需解决的关键性问题。 二、 当前我国大断面岩巷开掘技术的发展情况及其特点 在实际的煤矿开采过程中，经常会遇到岩面断层较大，有时还较深的巷道，前者叫做”大断面岩巷“，而后者被称为“深部大断面岩巷” 。在工业发展之初，对岩巷的掘进绝大部分是通过人工使用炸药、凿眼爆破等技术进行开采的。随着我国煤矿行业的快速、深入发展，大断面岩巷的开掘技术

3、也越发的先进起来，表现为机械化程度大大提高，掘进速度明显加快。而当前我国的岩巷掘进的机械化操作形式大体可分为三种类型。 首先，是传统工艺的气腿式凿眼儿爆破方法，该方式的掘进速度通常是 60 米/月至 70 米/月，如果遇到大断面岩巷拱部或者帮部爆破则要作业多次才可以达成目标，但是由于该方法操作简便易行，大多数煤矿企业仍旧采取这种方式。 第二种方法是把耙斗装载机和风动钻机两者结合在一起作业的大断面岩巷爆破法。这种方式的产生适应了在高地开采煤炭所面临的岩石状况、地质环境等方面的因素，弥补了气腿式爆破开掘技术上的不足之处。与此同时，为了确保掘进过程中岩石的稳定性，利用全液压钻机和测卸装岩机二者相辅相

4、成的方法，快速向前掘进。保证了大断面岩巷的设备、深孔爆破、支护等的掘进技术达到快速开采标准。据统计，这种方式的掘进进尺大约是 6200 米。 最后，是一种使用较少的开采方式，被称之为悬臂式采掘机与梭式矿车再加上带式输送机（综掘法）的作业流程。 当前，大断面岩巷中岩石受到的挤压大且巷道较窄、自由切面也较少，是现阶段我国大多数煤矿岩巷挖掘爆破的主要特征。针对这样的特点，并没有采取相应的掘进措施，仍旧存在乱打或少打眼儿、多装药但是乱放炮现象，导致多数炮眼儿得不到利用，炮眼儿周围不是欠挖就是超挖，岩石遭到破坏变得疏松，造成巷道难以成型又或者即便成型质量也较差。增加了岩巷的危险系数，影响掘进进度并且耗费

5、了更多的支架等辅助工具，无形中增加了采掘成本。因而，如何提高岩巷采掘速度还需要进一步研究解决。 三、 影响大断面岩巷采掘速度的原因分析 （1）相较于世界其他各国，岩巷掘进的机械化作业程度还是较低。目前我国煤矿在岩巷掘进这一系列进程中（大眼、装岩等环节）还没有全面实现机械化作业，一些矿井在打眼儿、喷浆的环节依然把人工作业作为主要劳动力。可以说我国普遍处于半机械化作业状态中。这都是由于在相应环节设备不齐全造成的。造成设备装备不齐的主要原因还是跟我国大断面岩巷采掘发展时间短、研发投入资金少有关，所以影响了机械化使用的进程。 （2）我国大断面岩巷的地质结构复杂，掘进中常会遇见断层亦或是构造带，在这种地

6、质结构中掘进容易出现安全生产事故，影响采掘速度在所难免。 （3）没有制定健全的施工制度。从管理学的角度讲，制定一个科学、合理的规章制度或是作业流程，达到人力、物力、财力等各项资源的优化配置，能够最大程度的提高劳动效率。然而大多数的煤矿企业对此并没形成明确的制度，这就使得工作过程中交叉环节的责任划分不明确，互相推诿，消极怠工，进而引发更多更大的矛盾。 （4）施工水平低。虽然在大断面岩巷的采掘过程中一直都采取锚喷等技术帮助改善、增强支护情况，但是效率却并没有随之提高。据统计，支护工艺就占用了整个掘进活动的多半时间，这也是由机械化程度低所导致的。 （5）没有对采掘设备进行及时的保养、维修。由于工人未

7、按相关使用要求操作或是检修人员未能及时检查维修，若在掘进过程中出现机器损坏，此时再来维修设备势必要影响工作进程。 四、 如何有效提高大断面岩巷的采掘速度 （1）鼓励发明创造，促进工艺改革。煤矿企业可以每年定期举行“技术比武” 、 “发明创新”等形式的活动，对有特殊贡献的员工进行奖励，鼓励员工在实际工作中找出提高工作效率的方法，改进施工技艺。 此外，还应该深入研究新的爆破工艺。针对不同的岩巷计算出不同的爆破参数。实践证明，深孔爆破适用于大断面岩巷。加深炮眼儿深度能大量增加爆破面积，减少打眼儿和装岩石的时间，无形中提高了掘进速度。对于气腿式凿眼儿爆破，首先要做的是改进打眼儿机器，增加打炮眼儿的深度

8、，然后再合理配置爆破参数达到理想的爆破效果。 （2）大力推进大断面岩巷实现全面机械化作业。有实力的煤矿企业应该加大对先进设备的投入支出，虽然短期内成本加大了，但是从长远来看，先进的设施能够减少能耗，提高单位利用率，从而增加产出，增加煤矿企业收益。除了加大设备投入，对于施工设施还应加强日常检查维修，发现设备有损坏及时更换零部件，避免机器带故障运行，使其性能时时处于良好的工作状态。 （3）以安全生产为前提，促进多工序平行交叉劳动能够顺利实施5。针对各环节、各工序测定完成各项工作所需要的时间，再考虑进去管理能力的高低、各类设备的先进程度、施工技艺的好坏等因素，制定出行之有效的平行作业方法。从而在同等

9、的时间里增加工作产出，或是在同等的工作量下减少工作时间。例如：凿岩石的同时就可以对凿出的岩石进行装运；倒矸石可以同清理工作面同时进行；此外还有，在工作面打眼儿的时候也可以出矸石；装卸岩石的同时在工作面上打锚杆；铺路移耙矸机的同时可以打锚杆喷浆。这些平行操作都是提高生产率的有效办法。 （4）定期组织井下工作人员进行培训，制定严格的奖惩管理制度。为了使职工的职业技能水平能够跟上现代化发展的要求，煤矿企业应有计划、有针对性的对职工进行职业培训。另外，以 “按劳分配为主体，多种分配方式并存”的分配制度为前提，根据各矿井实际情况，制定科学合理的工资分配方案，做到工资公正化、透明化，使其能充分调动起职工工

10、作的积极性。 （5）加强掘进队伍的组织管理。无规矩不成方圆，制定一个严格的管理制度，并且落实执行，能够有效保障掘进工作安全、有序、高效的进行。根据掘进尺度和全矿掘进小班的数量，算出每个班和全班的进尺数，从而有依据制定台阶指标，同时采取相应的目标管理办法，保证百分之百的正规循环率。 五、 结语 通过全文我们可以看出，大断面岩石巷道的采掘工作是一项系统化的工作。从事掘进相关研究工作的人员必须深入基层，进行实地考察，找出影响快速掘进的各种因素，结合实际制定出与之对应的解决办法。从硬件设施（如掘进机器）和软件（如工人的操作技能）等多方面采取措施，保证大断面岩巷安全、快速的完成采掘工作。 参考文献 1 赵宏伟，我国煤矿岩巷快速掘进技术现状及展望J.煤炭科学技术，2012（1）.