煤矿大断面岩石巷道掘进施工中机械化施工的技术应用.doc

煤矿大断面岩石巷道掘进施工中机械化施工的技术应用 【摘要】随着我国社会经济的发展以及科学技术的进步，煤矿产业快速发展，煤矿大断面岩石巷道掘进施工中机械化施工技术也越来越先进。在煤矿开采中，煤矿大断面岩石具有的特点，使得煤矿大断面岩石巷道掘进成为制约煤矿开采的主要技术问题。目前，通过对煤矿大断面岩石巷道掘进施工中的机械化施工技术的研究，解决了一些煤矿巷道支护和爆破中的重点技术难题，从而保证了煤矿巷道掘进的高效性，提高了巷道掘进工作的质量，进而保证施工安全。 【关键词】煤矿大断面岩石；巷道掘进；机械化 中图分类号X752文献标识码 A 文章编号 煤矿开采在我国的国民经济发展中占据着重要的地位，对我国的经济建设和发展起着十分重要的作用。近年来，随着我国煤矿开采行业的发展，煤矿巷道掘进施工的机械化技术应用也越来越广泛，尤其是煤矿大断面的巷道掘进机械化施工技术受到了人们的广泛关注和研究。在煤矿巷道掘进施工中，煤矿大断面包括巷道的掘进断面和支护后的净断面两种。通过机械化在煤矿大断面岩石巷道掘进施工中的应用，可以有效保证巷道施工的安全性，从而提高巷道的掘进速度，降低施工人员的劳动强度，保证煤矿巷道掘进工作的效率，进而实现煤矿开采的持续性生产。 我国的煤矿大断面岩石巷道掘进工作的发展现状 目前，随着对煤矿大断面岩石巷道掘进施工中机械化施工技术的研究，我国的机械化巷道掘进施工技术在一些重点煤矿已经得到了广泛的应用。当前，以钻爆法为主的机械化巷道掘进技术主要有全液压钻车配正装侧卸式装岩机作业线，钻装瞄一体化作业线以及手持式凿岩机配耙斗式装岩机作业线三种。我国煤矿大断面巷道掘进机械化技术中比较常用的是第三种手持式凿岩机配耙斗式或铲斗式装岩机的作业线生产模式，在这种机械化掘进技术下，掘进的速度一般为60-70米/月，部分煤矿采用了全液压钻车配正装侧卸式装岩机作业线，但是相对于国外一般使用的全液压钻车配正装侧卸式装岩机作业线和钻装瞄一体化作业线相比，我国的机械化巷道掘进技术配套设备还不够完整，施工工艺以及施工组织管理还存在不足，同时我国在煤矿大断面岩石巷道掘进施工中使用的高效掘进设备的在破岩能力、安全性、可靠性以及适应性等方面还存在着一定的差距。 因此，我们必须要对煤矿大断面岩石的巷道掘进施工中的机械化施工技术的应用进行一定的研究与分析，从而推动我国煤矿巷道掘进工作的机械化进程，提高掘进的工作效率，从而保证煤矿的正常生产秩序[1]。 煤矿大断面岩石巷道掘进施工应用机械化的重要意义 煤矿大断面岩石巷道掘进施工中机械化施工技术的应用对煤矿产业的发展具有十分重要的意义。一方面，通过机械化技术的应用，使得煤矿巷道掘进工作的现代化进程得以加快，促进了煤矿巷道的掘进速度，保证了煤矿开采的产量，同时机械化的设备方便施工组织管理；另一方面，通过机械化的施工设备可以有效地降低施工人员的劳动强度，从而有利于保证煤矿掘进施工和生产的安全性[2]。 机械化在煤矿大断面岩石巷道掘进中的应用 由于煤矿大断面主要包括巷道的掘进断面和支护后的净断面两种，因此在对煤矿大断面岩石巷道掘进施工中机械化施工技术进行研究时，要借鉴两种不同的情况，根据在实际巷道施工过程中的经验总结，对机械化技术的应用进行深入思考。 大断面岩石支护设计与机械化应用。 要想保证煤矿大断面岩石巷道机械化开采，首先就要对煤矿大断面岩石的支护进行设计。随着科学技术的不断发展，煤矿大断面岩石采用的传统锚喷支护方法已经不再适应当前煤矿开采的需要。在深部大断面岩石巷道支护中，由于煤矿开采的进一步加深，以抗压为主的锚喷支护方法往往不能有效地对巷道的变形进行控制，因此这种支护方法已经不能满足煤矿安全生产的需要。近年来，通过对锚喷支护技术的研究并结合了煤矿大断层岩石巷道快速掘进机械化施工的经验总结，借鉴新奥法，通过FLAC数值模拟对煤矿大断面岩石支护方法提出了先让后抗的支护优化设计措施。所谓的先让后抗就是指允许煤矿巷道周围的大断面岩石产生的变形，从而使得大断面岩石能够进一步的保持平衡，有效的解决了服务年限长的软岩巷道可靠支护问题，使得支护的质量得以保证，以此来实现煤矿大断面岩层巷道使用期间的稳定性，进而保证煤矿巷道机械化施工的安全性，在一定程度上提高了巷道掘进的速度。 煤矿大断层岩石巷道机械化掘进技术与工艺。 在煤矿大断层岩石巷道掘进施工中，其巷道掘进的工序按性质可以分为主要工序和辅助工序。在大断层岩石巷道掘进施工中合理安排各工序施工组织，利用好巷道的机械化技术是保证煤矿巷道掘进施工速度的重要因素。因此，煤矿大断层岩石巷道的机械化，可以进一步改善巷道掘进施工艺。煤矿大断层岩石巷道的机械化掘进技术中的多数辅助机械工序占用的时间比较短，并且具有相对的独立。在对煤矿大断层巷道掘进进行施工安排时，要尽可能采用主要机械工序与辅助机械工序平行交叉作业的方式，以此来提高煤矿大断层巷道掘进施工的工作效率以及煤矿开采技术的经济指标。 机械化技术在煤矿大断层巷道掘进施工中的具体体现。 目前，我国煤矿大断层岩石巷道掘进在施工中主要采用的是岩巷掘进液压凿岩台车及其配套的装备。当前，我国的煤矿开采产业中，对煤矿大断层岩石巷道掘进进行施工时，绝大多数采用的锚喷施工工艺是以风动凿岩机和耙矸机为主要设备的。但是，由于这种技术的水平比较低，就造成了煤矿大断层巷道掘进施工效率不高的问题出现，并且这种技术在进行巷道掘进施工中很难进一步提高进尺水平。因此，我们要对煤矿大断层岩石巷道掘进施工中绝大多数采用风动凿岩机和耙矸机为主要设备的施工工艺进行改变，通过对实际的煤矿大断层岩石巷道掘进施工中进行的经验总结，不断解决包括液压凿岩台车、装岩机、喷浆机等机械化设备应用在煤矿岩石巷道掘进中的关键技术问题，以此来实现液压凿岩台车以及侧卸式装岩机对传统气动凿岩设备的取代，从而实现煤矿大断层岩石巷道掘进施工中机械化施工技术的应用[3]。 总而言之，实现煤矿大断层岩石巷道掘进施工中的机械化，能够很好的解决深部巷道掘进中出现的一系列技术问题，有效的提高了巷道掘进施工的速度，实现大断层岩石巷道安全优质高效掘进，以此来促进煤矿产量的提高。 【参考文献】 高云峰 江小军 浅谈我国煤矿巷道掘进装备技术【期刊论文】煤炭工程-2010 王卫东综合机械化作业线在大断面巷道快速掘进应用【期刊论文】山东煤炭科技-2012 张亚文机械化掘进在煤矿大断面岩石巷道中的应用【期刊论文】山西焦煤科技