煤矿开拓掘进工程快速施工技术分析

王利刚

内容摘要 近年来，随着我国工业经济的发展，人们对于能源的需求量也越来越大。煤矿资源作为一种有效的自然资源，其开采量也在逐渐上升，新时期下的各种较为先进的煤矿开采技术也被应用到了煤矿开采工作中。基于此，文章就我国煤巷掘进机的技术特点、开拓掘进技术在我国煤矿开采工作中的重要性、煤矿开拓掘进工程快速施工技术的施工流程、影响开拓掘进工程快速施工技术的因素以及煤矿开拓掘进工程快速施工技术的发展措施进行了简单讨论。

关键词 煤矿开拓掘进工程 快速施工技术 特点 重要性 发展措施

1 引言

煤矿经济在我国国民经济中发挥着重要的推动作用，通过将快速施工技术应用到煤矿开拓掘进工程中，可以有效提高煤矿工程的开采效率，促进我国煤矿经济的发展。因此，我国煤矿开采企业需要加强对煤矿开拓掘进工程快速施工技术的分析，立足于我国煤巷掘进机的技术特点，研究其影响因素，制订煤矿开拓掘进工程快速施工技术的发展措施，从而促进我国国民经济的增长。

2 我国煤巷掘进机的技术特点

连续采煤机是一种具有较大的截割宽度的集落煤、装运及行走为一体的综合机械化掘采设备。连续采煤机在西方等发达国家中的发展较为成熟，已被广泛应用在矩形断面的双巷或多巷快速掘进施工中。另外，在短壁煤矿开采过程中，连续采煤机的使用也较为频繁，目前已经成为国外现代化的高效矿井开采设备。

在我国，初次引入连续采煤机是在1979年，经过了一个世紀的应用发展，已经经历了从单机引进到成套设备引进的阶段。当前，我国神东公司、晋城煤业、万利公司、晋神公司等企业集团中，在煤矿开采过程中已开始使用连续采煤机，主要将其应用在不断面煤巷的掘进和短壁开采工作中。

连续采煤机掘进工作面设置配置根据工作面运输方式来进行分类，主要可以分成以下几种：①间断式运输方式，这种运输方式在工作面的配置上主要是连续采煤机、运煤车或梭车、给料破碎机、锚杆钻车、铲车及胶带输送机等;②连续运输方式，这种运输方式在工作面的配置上主要是连续采煤机、锚杆钻车、连续运输系统、铲车及胶带输送机。在这两种方式中，连续采煤机都是应用在大断面煤巷掘进工作中，应用水平也较为成熟，但是，与西方等发达国家相比较还具有一定的差距，还需要继续进行优化。

3 开拓掘进技术在我国煤矿开采工作中的重要性

开拓掘进技术在我国煤矿开采工作中起着至关重要的作用，具体表现为：①通过应用开拓掘进技术，可以有效提高煤矿开采工作的效率和开采质量，进而实现我国煤矿开采工作的经济效益的最大化。②开拓掘进技术属于煤矿开采工作中的核心技术，任何的煤矿开采工作都需要先进行开拓掘进工程的施工，然后方可进行采煤。因此，应用开拓掘进技术，可以有效提高开拓掘进工程的施工速度，以此来提高整个采煤工程的工作速度。③通过应用开拓掘进技术，还可以有效提高煤矿开采工作的安全性，保障采矿工作人员的生命财产安全，实现我国采煤企业的安全生产。

4 煤矿开拓掘进工程快速施工技术的施工流程

目前，我国的煤矿开拓掘进工程快速施工技术的施工流程已经较为完善，具体解释如下：①凿岩爆破。凿岩爆破工作是煤矿开拓掘进工程快速施工技术施工的首要环节，其主要包含着打眼、装药、放炮和处理瞎炮等工作内容。工作人员在进行凿岩爆破时，需要选择完善的凿岩设备和爆破技术，以此来保证工作质量[1]。②掘进通风。掘进通风在整个施工过程中也起着重要的作用，例如，可以排除有毒、有害的气体和粉尘，保证施工环境的空气新鲜，通常情况下，工作人员都需要利用局部通风扇、局扇和风筒完成掘进通风工作。③岩石装运。在岩石装运过程中，工作人员需要将掘进工作面在爆破环节中掉落下来的岩石装入矿车中，然后运出工作面，这个过程也被称作是出渣。在出渣过程中，工作人员需要采取装岩机进行作业。④井巷支护。井巷支护工作的主要作用是保证井巷的稳定性，防止巷围岩在施工过程中出现垮落与较大程度的变形，在实际的支护过程中，工作人员需要在掘进工作结束以后再进行支护施工，但是，对于一些不稳固的岩石则需要在进行掘进施工的时候，随时进行井巷支护。

5 影响开拓掘进工程快速施工技术的因素

5.1 施工工艺和施工设备较为落后

在开拓掘进工程快速施工技术应用的过程中，影响其施工效益的主要因素是我国的施工工艺和施工设备与西方发达国家相比较为落后。我国在实际的开采施工过程中，仍然采取传统的施工技术和施工设备，在一定程度上也不能满足现代社会发展对于开拓掘进工程快速施工技术的要求。另外，我国的部分煤矿开采企业在应用快速施工技术的过程中，受到自身发展水平的影响，所应用的施工设备的自动化和智能化水平还有待提高，使得施工效益较低。而且，煤矿采矿工作中，巷道掘进施工的支护时间占总工期的绝大部分，施工工艺和施工设备较为落后也会造成资源的浪费，并影响整体的煤矿开采效率。

5.2 施工人员的素质有待提高

施工人员作为开拓掘进工程施工的主要负责人，其专业水平和业务能力在很大程度上直接关系着工程施工水平。但是，就目前我国开拓掘进工程的基本现状来看，施工人员的综合素质水平还有待提高，其在日常的施工过程中，经常会出现没有按照相关施工规范进行的现象，出现施工问题。另外，受到施工人员自身专业水平的影响，其在快速施工技术的应用方面也存在较多的问题，难以充分发挥快速施工技术的作用。

5.3 开拓掘进工程的施工地质条件较为复杂

影响开拓工程的施工效率和施工质量的重要因素还有地质条件。通常情况下，开拓掘进工程的施工地质条件都较为复杂，在实际的施工过程中，施工环境的稳定性较弱，这就对快速施工技术的应用水平造成了阻碍，而且，复杂的地质条件也会对工程施工的安全性造成一定的影响，容易引发安全事故[2]。

5.4 环境破坏和污染较为严重

开拓掘进工程在施工过程中对于周围环境的破坏和污染问题也较为严重，必须引起重视。在实际煤矿开采的过程中，开采的范围和其他矿物相比较大，因此，对于周围环境的影响较大，主要表现为对土壤、水资源等方面的影响。另外，受到我国施工技术和施工设备较为落后的影响，其在实际开采的过程中，不仅会对土壤表面造成影响，还会对下层的岩石和地表造成较大的破坏，严重时还会污染周围的河流。

6 煤矿开拓掘进工程快速施工技术的发展措施

6.1 应用先进的掘进技术

我国在煤矿开拓掘进工程施工过程中，必须严格要求煤矿工程的支护技术，保证支护的强度。在支护设计和实施中，根据工程实际情况，综合分析锚杆支护设计、支护材料、施工工艺和施工监控，选择合理的开挖和锚固工艺，优化锚杆支护数据，提高工程支护效果，解决软顶巷道支护的技术难题，避免烦琐的施工过程，以此来提高施工速度，缩短安装时间。在实际的施工过程中，煤矿采矿企业需要改进和创新开挖施工工艺，最大限度地发挥掘进技术的作用。

6.2 不断提高施工人员的专业水平和综合素质

煤矿开采企业还需要加强对施工人员的培训，不断提高施工人员的专业水平和综合素质。为此，①企业需要加强对管理人员和施工人员的安全意识和责任意识的培训，使其在实际的施工过程中做好安全防护，严格按照相关的技术标准进行;②企业需要加强对施工人员的专业知识的培训，使其了解施工技术的相关知识，提高施工技术水平。

6.3 推广先进的掘进设备

煤矿开采企业还需要采用先进的安装设备，减少人工操作，以此来提高施工的安全性和施工质量。另外，为了提高锚杆安装质量，缩短支护时间，提高巷道掘进效率和水平，煤矿开采企业还需要采用大功率设备安装锚杆，提高施工效果。除此之外，煤矿开采企业还需要引进开挖锚定钻机和大扭矩旋，更好地进行硬岩巷道的施工，提高钻进速度和掘进效率。引进和发展新型隧道锚杆支护机械设备，总结和应用以往锚杆支护经验和技术，引进国内外的先进设备，保证施工效率[3]。

7 结语

综上所述，在煤矿开拓掘进工程施工过程中，企业需要加强对新时期下较为先进的开拓掘进技术的应用，引进完善的掘进设备，加强对施工人员的培训，从而提高煤矿开采的效率。

（作者系开滦东欢坨矿业分公司 助理工程師）

【参考文献】

[1]薛飞.煤矿开拓掘进工程快速施工技术分析[J].石化技术，2019

（7）：152.

[2]梁日军.快速掘进技术在煤矿施工中的实施[J].能源与节能，

2017（5）：180-181.

[3]宋鹏程.煤矿井巷工程中快速掘进技术[J].中国石油和化工标准与质量，2019（8）：218-219.