淺析影響煤礦巖巷快速掘進(jìn)的因素與對策

1、淺析影響煤礦巖巷快速掘進(jìn)的因素與對策摘要：本文淺析煤礦巖巷掘進(jìn)技術(shù)的發(fā)展、影響快速掘進(jìn)的因素及相應(yīng)對策。 關(guān)鍵詞：煤礦；巖巷掘進(jìn)；速度；影響；對策 Abstract: this paper analyses the development of coal mine rock heading technology, the influence of factors and rapid tunneling of the corresponding countermeasures. Keywords: coal; Rock heading; Speed; Influence; countermeas

2、ures 中圖分類號：X752 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號： 一、引言 隨著煤炭市場形勢的不斷好轉(zhuǎn)，煤礦生產(chǎn)規(guī)模和產(chǎn)量也在不斷提高，而對采煤設(shè)備和采煤技術(shù)水平的要求也越來越高，為此使得巷道工作量在加大，銜接就出現(xiàn)十分緊張的問題。為保證礦井生產(chǎn)的正常銜接，顯然要加快開拓工程進(jìn)度。巖巷掘進(jìn)在煤礦建設(shè)和生產(chǎn)中，占有重要的位置。新井建設(shè)中，巖巷掘進(jìn)工程量一般約占總工程量的40%50%，施工工期占35%50%；生產(chǎn)礦井中占總工程量的25%左右。但是，由于國內(nèi)掘進(jìn)設(shè)備發(fā)展較慢，適應(yīng)性差、技術(shù)不過關(guān)等因素影響，使得掘進(jìn)技術(shù)的發(fā)展也呈現(xiàn)緩慢態(tài)勢，越來越成為礦井可持續(xù)性發(fā)展的瓶頸，成為廣大技術(shù)人員需要深入研究的重要

3、問題。 而快速掘進(jìn)是緩解接替緊張局面最為有效的方法，它對實現(xiàn)煤礦的穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)和可持續(xù)發(fā)展的作用意義重大。巖巷掘進(jìn)是一個多工序交替過程，主要由破巖、裝運和支護(hù)三大工序組成。我們要實現(xiàn)巖巷施工的快速高效，最根本的就是要使每個工序都能夠高效率，并使得每個工序能夠很好地協(xié)調(diào)連接起來?，F(xiàn)階段多數(shù)煤礦在巖巷掘進(jìn)施工中，都積極引進(jìn)和推廣新工藝、新材料、新設(shè)備，同時又對原生產(chǎn)設(shè)備不斷地進(jìn)行技術(shù)改造，在爆破材料、錨桿支護(hù)的原材料和機具的造型上，進(jìn)行了一系列的改革，以充分發(fā)揮綜合機械化效能，有效提高巖巷的掘進(jìn)速度和支護(hù)效果。 二、影響巖巷快速掘進(jìn)的主要因素 1、機械化裝備水平普遍較低 國內(nèi)巖巷機械化作業(yè)線主要分為

4、兩大類。一類是高檔機械化作業(yè)線，即打眼、裝巖、轉(zhuǎn)載、運輸?shù)戎饕h(huán)節(jié)實現(xiàn)機械化配套，用鑿巖臺車或鉆裝錨機組配大功率高效導(dǎo)軌式鑿巖機打眼，無軌裝載機全斷面裝巖，工人便從繁重的體力勞動中解放了出來，從而實現(xiàn)了高速高效和文明生產(chǎn)。這種巖巷掘進(jìn)機械化的發(fā)展模式，也成為了發(fā)展的主要方向，國外已普遍采用。而另一類則是打眼、噴漿等仍采用人工作業(yè)，只裝載、運輸采用機械化。這種巖巷掘進(jìn)施工模式屬于一般普及型機械化作業(yè)線。在高檔機械化作業(yè)線中，設(shè)備的投資較高，從而也限制了其發(fā)展和應(yīng)用。由于國內(nèi)推廣應(yīng)用的時間較短，一般月進(jìn)度也較低。目前，絕大多數(shù)礦井都采用普及型機械化作業(yè)線，由于裝巖、轉(zhuǎn)載、運輸、支護(hù)各環(huán)節(jié)配套性欠佳

5、，致使作業(yè)勞動強度較大，雖然取得了一些成效，但掘進(jìn)速度很難有所突破，施工效率也比較低。 2、施工工藝、布局和勞動組織形式選擇不當(dāng) 在煤礦巖巷掘進(jìn)施工過程中，多數(shù)礦井都不能根據(jù)具體條件，確定合理的施工工藝，又不能優(yōu)化掘進(jìn)、裝巖、支護(hù)、運輸?shù)裙ば虻淖罴褧r間參數(shù)。再者，很多工序都不能平行作業(yè)，從而在時間和空間上不能充分的運作，窩工現(xiàn)象普遍存在，系列問題以致影響巖巷掘進(jìn)的速度。 3、操作人員素質(zhì)和勞動積極性差的因素 巖巷掘進(jìn)的新工藝、新設(shè)備、新材料的不斷開發(fā)和使用，綜合機械化設(shè)備的更新也在加快，許多操作和機電維修人員對設(shè)備的結(jié)構(gòu)、性能、原理、維護(hù)的基礎(chǔ)知識、常見設(shè)備故障、診斷方法、設(shè)備事故處理措施等都

6、不熟悉，這也影響了連續(xù)生產(chǎn)。加上不少單位獎罰制度不具體，不到位，從而導(dǎo)致了施工單位的積極性和主動性也很差。這些因素的影響，導(dǎo)致整體掘進(jìn)速度較慢。 4、爆破參數(shù)選擇不夠科學(xué)合理 許多礦井巖巷掘進(jìn)使用炮掘，但打眼數(shù)目較多，直接影響了巷道掘進(jìn)速度；爆破效果較差，有的存在超欠挖現(xiàn)象，周邊成形不理想，從而形成二次翻工。 三、提高巖巷快速掘進(jìn)的措施與方法 1、合理配套綜合機械化掘進(jìn)施工設(shè)備 目前巖巷掘進(jìn)一直還沿用風(fēng)動鑿巖機，而液壓鑿巖機在性能上要大大優(yōu)于風(fēng)動鑿巖機，如械械性能好，鑿巖速度快等，它比同類風(fēng)動鑿巖機要提高12倍。在上世紀(jì)80年代以來，煤礦基本上都推廣應(yīng)用了以調(diào)車盤、耙斗裝巖機為主，以側(cè)裝機、全

7、液壓鉆車為主，以電動鑿巖機為主和以鉆裝錨機組為主的4種巖巷機械化作業(yè)線，它們應(yīng)用在大斷面巖巷施工中創(chuàng)造了較好的施工成效。因此，實現(xiàn)巖巷的快速掘進(jìn)，合理配套綜合機械化掘進(jìn)施工設(shè)備非常重要。 2、優(yōu)化爆破工藝并大力推廣中深孔光面爆破 掏槽方式及其裝藥量、炮眼深度、周邊眼光爆參數(shù)、起爆時差和炮眼利用率等，都影響巖巷掘進(jìn)爆破效率。中深孔爆破的掏槽眼深度比普通掏槽眼深度大的多。掏槽眼的深度大小決定著循環(huán)進(jìn)尺的大小，又對周邊眼的爆破質(zhì)量及成巷質(zhì)量影響。為提高中深孔直眼掏槽的掏槽效果和炮眼利用率，須在裝藥眼附近布置空眼以增加自由面，合理確定相鄰裝藥眼的眼距、掏槽眼的幾何形狀、裝藥量和裝填結(jié)構(gòu)。炮眼深度存在一

8、個最優(yōu)值，應(yīng)以提高巷道掘進(jìn)效率為前提，結(jié)合現(xiàn)場實際情況綜合確定，長期實踐表明，中深孔爆破(L=23m)優(yōu)于淺孔爆破(L=1.52m)。 光面爆破是合理選擇爆破參數(shù)的控制爆破技術(shù)。它是通過合理的選擇爆破參數(shù)，使爆破后的巷道成形規(guī)整，減少超控和欠控，最大限度地保持圍巖的自身強度，從而增強圍巖的自撐能力。獲得好的光爆效果，首先也要選擇合理的光爆參數(shù)。 3、合理確定錨桿支護(hù)參數(shù)及提高錨桿安裝質(zhì)量 支護(hù)管理不但對支護(hù)質(zhì)量有影響，對掘進(jìn)速度也有影響。若永久性支護(hù)前大面積片幫，使噴漿厚度和噴射工作量增大，直接影響掘進(jìn)速度。這樣可根據(jù)圍巖松動圈理論，以懸吊作用設(shè)計為基礎(chǔ)，并根據(jù)巖性的具體情況，定出合適的支護(hù)密

9、度，最后通過試驗檢測，檢驗支護(hù)參數(shù)選擇的合理性。在普及應(yīng)用全長樹脂錨桿的基礎(chǔ)上，針對大斷面，服務(wù)年限長的井巷工程，應(yīng)積極推廣使用高強度新型錨桿。錨噴支護(hù)方式必須與光面爆破技術(shù)相結(jié)合，不然圍巖受損嚴(yán)重，表面裂隙較多，圍巖松動圈較大，巖體喪失穩(wěn)定性；巷道輪廓線參差不齊，也易造成應(yīng)力集中，噴層受到剪切破壞而導(dǎo)致巷道損壞。 4、加強勞動組織管理，實行全面質(zhì)量控制 通過合理的勞動組織，促使各工種互相協(xié)作，消除各工種間工作量不均衡的現(xiàn)象。各工種應(yīng)處于統(tǒng)一指揮和協(xié)調(diào)之下，工序銜接緊密，減少和避免相互影響，縮短循環(huán)時間；狠抓工程質(zhì)量，以質(zhì)量保證安全，以質(zhì)量促進(jìn)度。建立健全質(zhì)量保證體系，強調(diào)過程控制，特別是關(guān)鍵

10、過程的控制。按照安全標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行驗收，并質(zhì)量與個人工資掛鉤，安全檢查員、質(zhì)量驗收員、班組長現(xiàn)場跟班驗收等。 5、通過加強技術(shù)培訓(xùn)提高素質(zhì)與工作積極性 煤礦可通過勞動競賽（如打眼比賽、噴漿比賽等）等形式，調(diào)動積極參與的積極性，使職工在工作中更加積極主動；也可適當(dāng)提高班隊長、機長、維修工等人員的工資分配系數(shù)；對“技術(shù)能手”帶徒弟、講課，給予適當(dāng)獎勵，充分發(fā)揮巖巷“技術(shù)能手”的傳幫帶作用，最大限度地挖掘職工潛能，為巖巷快掘獻(xiàn)策獻(xiàn)力。加強施工人員的技術(shù)培訓(xùn)，特別是在應(yīng)用新技術(shù)方面，要做到技術(shù)交底，對出現(xiàn)的問題，及時妥當(dāng)處理，不能造成窩工，甚至影響掘進(jìn)全局。通過多種方式和途徑，提高掘進(jìn)隊伍的整體戰(zhàn)斗力。 四、結(jié)語 為保證巖巷優(yōu)質(zhì)高效掘進(jìn)，我們在研究提升掘進(jìn)機械化水平和開發(fā)先進(jìn)的爆破技術(shù)的同時，應(yīng)采用科學(xué)的施工組織和管理方法。通過完善制度、嚴(yán)格考核、加強培訓(xùn)、推進(jìn)巖巷專業(yè)化隊伍建設(shè)