煤矿矿井建设中岩石巷道的快速掘进分析

【摘 要】煤炭产业在我国今后的一段时期内依然会在国民经济建设中扮演着重要角色。对于煤矿矿井的建设，其岩石巷道的掘进质量与速度直接影响着煤矿矿井建设进而影响煤矿企业的经济效益。因此在保证安全生产的前提下如何提高煤矿矿井建设中岩石巷道的快速掘进是各企业必须面对的课题。本文从煤矿矿井建设中影响岩石巷道掘进速度因素分析以及找出提高煤炭矿井建设中岩石巷道掘进速度的对策进行了简单阐述，可以对煤矿企业在该领域的研究提供帮助。

【关键词】煤矿矿井；岩石巷道；☒掘进；速度

1 前言

随着我国经济社会的快速发展以及现代工业发展，目前我国的煤炭需求量依然保持在较高水平。因此各煤矿生产和开采企业依然在不断挖掘产能，追求经济效益，随之而来在煤矿矿井建设中对岩石巷道进行快速掘进越来越被广泛应用。目前我国多数煤矿企业对岩石巷道的掘进主要采用钻爆法以及综掘法，其中钻爆法主要是以全液压钻车和凿岩机为主要设备的生产线，综掘法主要是以悬臂式掘进机为主要设备的生产线。在煤矿矿井建设的实际过程中对于岩石巷道掘进，影响其速度的最重要因素还是岩石性质本身，为此采用合理的掘进方式，采用自动化程度较高的设备，实施科学高效的爆破技术以及科学组织施工是实现岩石巷道快速掘进的前提因素。

2 煤矿矿井建设中影响岩石巷道掘进速度因素分析

2.1 装备机械化水平较低

2.2 施工工艺不合理

由于受到掘进装备的局限性往往导致了岩石巷道不能采用合理的施工工艺。根据相关部门统计，绝大部分煤矿企业在煤矿矿井建设中对于岩石巷道掘进，其支护时间占到了总作业时间的60%以上。为此采用更为合理的工艺降低支护时间是提高掘进速度的有效方式。为此可多采用锚杆、锚喷等支护工艺并在半煤岩巷道中广泛应用，可在一定程度上减少支护时间。由此可见若想进一步提高掘进速度，就必须解决支护时间问题。

2.3 地质条件因素

相比机械化装备以及施工工艺，岩石巷道的地质条件属客观因素，不论是何种方式施工，在实际施工过程当中一旦遇到断层带或者构造带，将会给整个施工带来诸多麻烦，严重更会影响企业安全生产，为此也会严重影响掘进速度以及整体施工进度。

3 提高煤炭矿井建设中岩石巷道掘进速度的对策

3.1 提高工艺设备装备水平

提高工艺设备装备水平是提高煤炭矿井建设中岩石巷道掘进速度的有效手段，以某煤矿企业为例，其原施工采用人工钻眼放炮方式掘进，利用耙矸机扒矸石，再将落下的矸石装入矿车内，再利用电车牵引运输到外界，该方式较为传统，受人工制约因素较大，因此效率低下。而利用现代化装备采用综采掘进后，其工艺将发生根本变化，从掘进机到胶带机出矸再到矿车牵引全部流程化一体化，大大提高了掘进速度和效率，据该企业统计其掘进效率超出原来3倍以上，且其还配备了其他辅助设备例如除尘风机不但速率提高而且安全环保。（图一为某煤炭企业综合机械化掘进设备布置示意图）

3.2 强化地质探测技术研究

由于岩石巷道的地质条件属客观因素，不受装备以及工艺因素影响，因此对其进行早期的地质探测可以对整体掘进工程的部署起到十分关键的作用。安全生产是现代企业永恒的主题，一切生产效率的提高都必须建立在安全生产的前提之上。受诸多煤矿矿井地质条件的复杂性以及差异性影响，目前采取的主要探测技术为矿井震波法和电法预测，其主要目的是探测出煤岩层的差别，分析煤层断层厚度等，进而研究出更为合理的施工工艺。

3.3 科学施工强化管理

在一定技术装备的基础上，科学有效的组织施工加强施工管理是提高岩石巷道掘进速度的有效手段。一切的施工组织必须围绕安全生产这一主题进行，在保证安全前提下，可以尽量实行平行多工序交叉作业。根据施工进展及经验，研究和发现施工潜在能力的实践，合理地配置作业安排。一般在机械化程度越高的掘进工作ป中，在综合掘进面上实行平行交叉作业的效果就越明显。创新施工管理制度，研究新技术例如深孔爆破等技术的创新均是有效提高岩石巷道掘进速度的有效手段。此外采用科学的管理手段，适当的奖罚均是提高管理的重要方法。在施工管理上一定要制定严谨的作业标准及规程，利用绩效手段进行考核，使得施工进度可以在保证质量的前提下效率最大化。

3.4 优化支护设计

由于支护环节是岩石巷道快速掘进的关键环节，支护时间是影响掘进速度的直接因素，因此降低支护时间，优化支护设计成为提高掘进速度的有效方式。由于综合机械化掘进机的应用取消了人工ค打眼放炮环节，因此对巷道的破坏范围有所减小。因此可以适当的减小巷道帮部锚杆尺寸，适当降低间排距，适当取消出喷等环节使得支护时间大大缩短，进而提高整体掘进速度。

4 结论

综上所述，对于煤矿矿井建设中岩石巷道的快速掘进是各个煤矿生产企业必须面对的生产作业，其掘进速度的快慢直接影响企业的经济效益。目前，在我国多数煤炭生产企业对于岩石巷道的掘进还存在诸多影响因素，主要表现在装备机械化水平较低、施工工艺不合理、地质条件掌握较差等方面。若想提高岩石巷道的掘进速度，就必须从内因入手，找出合理有效的解决办法。对于任何企业安全生产永远是第一主题，因✞此在研究提高岩石巷道掘进速度的前提是保障安全生产。通过一些分析可以得出提高工艺设备装备水平、强化地质探测技术研究、科学施工强化管理以及优化支护设计等手段♫是提高岩石巷道掘进速度的有效手段。

参考文献：

[2]叶茂林.浅析我国煤矿岩巷快速掘进技术[J].科技致富向导，2014.

[3]王金刚.煤矿大断面岩石巷道快速掘进技术探讨[J].科技与企业， 2013.

[4]张庆磊，陈宏彬，彭小亚.煤巷快速掘进方法的研究与应用[J].中州煤炭，2014.