岩巷快速掘进技术在煤矿开采中的应用

  随着我国经济的持续快速发展,市场也扩大了对于煤炭生产的需求,而煤矿开采掘进的速度正是影响产量的重中之重。岩巷掘进是煤矿建设和生产的重组成部分,岩巷掘进技术水平的高低直接影响到相关工序的用时多少以及工序之间的衔接是否顺畅。文章首先分析了岩巷快速掘进技术的影响因素,然后对该技术在煤矿生产过程中的应用展开了探讨。 
  关键词煤矿开采;岩巷快速掘进技术;影响因素;煤炭生产;掘进速度 
  中图分类号TD263 文献标识码A 文章编号19-2374(214)33-64-2 
  岩巷掘进是煤矿建设和生产的重组成部分,岩巷掘进技术水平的高低直接影响到相关工序的用时多少以及工序之间的衔接是否顺畅。由于传统的岩巷掘进技术存在技术不过关、适应性差以及设备更新换代速度慢等一系列的缺点,使得岩巷快速掘进技术在近些年得到了迅速发展。所谓岩巷快速掘进技术是指采用合理的掘进破岩、支护和装运技术,对施工中的各道工序进行科学管理,使各工序用时最少,同时工序之间的衔接比较顺畅,充分发挥巷道施工中的技术优势和管理优势。快速掘进技术的应用有利于缓解施工中接替紧张的局面,有利于实现煤矿的稳产高产和可持续发展。 
  作为一项体系化工程,岩巷快速掘进技术是错综复杂的。在岩巷快速掘进技术应用于煤矿开采的进程中,有很多影响到掘进速度的素,其中涉及了掘进机械化、爆破成效等。所以首先应开展工地一线的考察,调研与岩巷掘进生产相关的因素,从而实施有目的性的举措,这样才能加快岩巷煤矿掘进的速度。 
  1 影响岩巷掘进速度的因素 
  岩巷掘进生产是系统性的施工流程,与其掘进速度相关的因素囊括了矿区地质结构、掘进装备的科技含量、开采技术水平、施工步骤的接续和矿区生产组织监管等。 
  1.1 地质构造 
  地质架构是影响岩巷掘进速度的一个关键原因,涉及到煤岩的坚硬程度、矿区构造、顶部与底部板块是否稳定、掘进层面涌出的水量等多方面因素,以上素均会严重地影响到煤矿巷道的掘进速度。如果顶部板块的环境比较稳定,在采掘进程中顶部间距比较大,为支护打下了坚实的根基,这样就有利于高掘进的效率,否则会降低岩巷掘进的效率。 
  1.2 掘进设备相对落后 
  尽管国内的掘进设备在不断更新和发展,然而总体性能依旧低下,机械化程度不足,特别是在掘进设备的核心器件上,国内仍未掌握其精髓,与西方国家的同类设备相距甚远。比如,大部分煤矿公司尽管在运输方面科技含量较高,然而在穿眼、注浆工作中很多公司还未能达到机械化,还有很多是依赖于人工操作,这对岩巷掘进效率造成了很大影响。 
  1.3 施工工艺落后 
  煤矿施工工艺受限于落伍的掘进设备,致使诸多新型支护工艺未能充分被利用。现阶段国内大部分煤矿公司在施工中利用了新型的复合支护或者大断面棚型支护,尽管强度和断面较大,有利于通风、装运、配置等,然而大断面的实施难度较大,施工经验匮乏,特别是质地较软的煤层中支护方面的经验严重缺乏,这样会极大地影响到岩巷掘进的进度。 
  1.4 施工组织管理水平和工人总体素质较低 
  现阶段,国内原煤产量与日俱增,一部分煤矿管理层只顾当下利益,不考虑公司的长远发展,未能科学化管理施工进展。而且,大多数煤矿公司的职员总体素养较低,很多未接受系统化的岗前培训,没有充分掌握煤矿巷道的掘进新技术及其设备的性能,致使掘进设备无法充分发挥其功能,巷道掘进速度不尽如人意。 
  2 高岩巷快速掘进水平的举措 
  2.1 强化劳动组织管理,在多个水平工序中交叉开展 
  在保证不违反煤矿生产安全条例、保障职员生命安全的前下,企业应建立健全平行工序的交叉操作制度。同时根据掘进设备、施工方面等求,结合各个工序的多方面需求、潜能等,有针对性地开展测绘工作,而且应当及时进行汇报总结,从而制定出更加科学有效的作业分配模式。特别是在现阶段岩巷掘进工作的进程中实施的平行操作方式,本质上都是与岩石凿开、掘进相关的步骤,然而其本身在各个工序中,必须尽量使用平行施工方案。譬如,装卸设备和装药设备之间必须保证正确的平行工作状态,特别是保持工地一线和其他层面清理的平行状态。 
  2.2 科学化地组织施工 
  健全的组织模式可以达到快速掘进的目的,同时在某些情况下是有着决定性意义的。为了可以赶上快速岩巷掘进作业的工期,就应当深入加强组织的科学性、完善性,而且应进一步关注安全层面的保障。在掘进的流程中,应对施工工具、工艺等合理配置和应用,同时仍需细致入微地掌控施工组织管理的各项细节,从而全方位地保证施工管理的完备性。 
  2.3 不断改进掘进工具 
  煤矿公司的掘进工具是煤矿巷道掘进中的重资产。高煤矿岩巷快速掘进的速度的一个重步骤是选取与工作环境相契合的掘进工具,同时结合现实状况开展大刀阔斧的改革或细节化的更新,确保永久平稳的连续工作,而且在选择液压值和电学器件的过程中秉承质量至上的原则,在掘进设备的齿轮装置和连接性装置中,通常不采用串联配置。为了易于操作或检修,尽可能应用嵌装型的系统以替换螺栓型的组装系统,这样就能更进一步地确保岩巷快速掘进设备稳定运行。 
  2.4 完善施工方法和工艺 
  为了能让岩巷掘进速度达到理想值,就不应仅仅使用国内外业已成熟的开采方式,还需在岩巷快速掘进技术发展的进程中大胆地率先利用全新的掘进技术或手段,从而推动岩巷的快速掘进技术更快地发展,譬如深孔爆破法等。为了在岩巷快速掘进的过程中达到理想目标,还应从施工工艺上来保证每个层面的生产连续性,科学合理地确保每个工序之间能同时开展平行施工。 
  2.5 增强工作热情,及时汇报总结,供相应的奖励 
  掘进成效如何的一个重影响因素是其员工是否怀有工作热情。而让煤矿岩巷掘进速度尽可能升,另一个关键方法就是有针对性地根据现阶段人员能力、地质状况、技术水平等,创建出一套全面的业绩评估体系,并依据此体系从多个不同的角度进行考核,譬如生产效率、生产安全、项目质量等。除此之外,对于在工期内按时完成任务的生产团队,应当授予不同程度的奖励,同时应当最大限度地保证职员的福利待遇及时发放,以调动员工工作的主观能动性。 
  2.6 加强科学管理,保证比较正规的循环率 
  首先分配掘进的阶段指标,譬如,把每个月几十个掘进小班作为核算因子,保证百分百的正规循环率,这样就可以对每个小团队在各个阶段的具体进度、整个团队的月掘进状况等进行测算,而且基于以上分析数据,分配相应的指标,执行目标化的考核举措。最后以班作为相应的考核的单位,基于掘进量配置详细的奖励额度,把奖励划分为不同的等级,掘进量超出的等级越多,最终的奖励也就越多。但是假如未能按时完成任务,会遭到一定的处罚,这样就能充分发挥掘进团队的工作积极性。 
  3 结语 
  总而言之,岩巷快速掘进速度对于现阶段的煤矿开采的效果有着举足轻重的意义,而从根本上高掘进速度,除了升机械化水平之外,更为重的是解决影响岩巷煤矿生产的诸多因素,采取相应的举措使得岩巷快速掘进技术能够在煤矿开采中得以更好地应用,最大限度地避免掘进受阻情况的出现,这对于我国煤矿生产的发展能起到极大的促进作用。 
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  作者简介陈明振(1986-),男,山东曲阜人,山东鲁能菏泽煤电开发有限公司彭庄煤矿质量主管,助理工程师,研究方向煤矿机械。