煤矿巷道快速掘进影响因素分析与对策
张明振
中煤集团大屯煤电(集团)有限责任公司 江苏省徐州市 221611
摘要:巷道快速掘进属于综合施工工艺,在掘进过程中,掘进速度与掘进设备有着直接关系,同时也与各个生产工序联系非常紧密。近些年来,随着我国综合机械化开采水平的不断提升,很多煤矿反而出现了采掘失衡的问题,特别是当前煤矿在深部开采过程中,各种类型的负面因素带来的影响更大,对巷道快速掘进带来的负面影响更为突出。因此,对煤矿巷道快速掘进影响因素与对策进行分析有着较为重要的意义。
关键词:煤矿巷道快速掘进;影响因素;对策
1导言
随着我国经济的发展以及社会的进步,我国煤矿行业也在迅速发展。尤其是科学技术的融入,更是提高了煤矿掘进的速度。中国是一个发展中国家,经济的发展也离不开能源的开发,同时,中国又是一个贫油、少气、富煤的国家,这就注定煤炭在我国能源开发中占主要地位。要想实现对煤矿资源的高效开采,就必须清楚影响煤矿快速掘进的影响因素,并制定有效的对策进行解决,这样才能促进我国经济的平稳发展。
2煤矿快速掘进技术影响因素
能够对矿井中综采工作效率带来不利影响的问题是比较多的,不但包括综采工人的认为因素,还容易受到地质环境、支护因素以及开采设施等诸多问题的影响。其中的地质环境重点指的是矿井下巷道的顶板稳固性低、顶板在构造上的轻度差,致使很难构成稳固的支护系统。另外,如果巷道中的顶板在尺寸上太高,就会使得锚杆钻机与掘锚机等设施无法达到需要的尺寸标准,在实施过掘进处理后会留下一片空顶,在进行临时支护工作时,容易存有较大的施工风险,从而对支护工作所用时长带来干扰。支护因素重点指的是因为支护工作进行期间,底板帮锚杆与掘锚机工作的位置是完全相同的,所以,致使在支护工作期间,相关工人应该对支护锚杆的底板实施补打操作,因为空间的局限性,补打工作必须逐一实施,这就在很大程度上降低了矿井中巷道顶板支护工作的速度和成效。而开采设施上的问题重点指的是在矿井下支护工作进行期间对支护所用材料进行运送时,只能单纯依靠人力转运的方式,增加了工人的劳动量,很难有效提高支护的效率,最为有效的方式就是制作出能够承担运输工作的简单装置,来减轻工人的劳动量,提升运送速度,进而促进整个支护系统的效率。
3煤矿巷道快速掘进控制对策
3.1加大对巷道快速掘进施工人员的培训
针对当前施工技术人员整体素质相对不高对快速掘进质效带来影响的问题,持续加大对具体施工人员的培训工作力度非常关键。在具体实施中,应当采取理论培训与实践培训相互结合的方式,在理论培训过程中,注重提升理论培训的实效性,充分考虑掘进施工人员的年龄结构、学历结构等方面的因素,多选择使用施工人员喜闻乐见的方式开展培训。同时,在理论培训的过程中,可采用专家讲学、座谈会、交流会等方式开展,更好提升理论培训质效。在理论培训后,应当形成理论培训与实践培训相结合的实践培训,实践培训过程中,注重让施工技术人员通过实际操作的方式,更好掌握各项新技术、新工艺,提升实际操作水平。
3.2改善施工环境
要想改善施工环境,就要结合顶板防护、防治水、安全生产标准等多个方面综合考虑,这样才能切实加强设备的安全技术管理,也能充分发挥出各个设备的优势和效果。另外,还需要做好职业危害的防治工作,这样才能有效提高煤矿快速掘进的效率,也能保证整个施工的进度。对于顶板防护来说,还可以结合顶板冒顶片帮的安全措施、锚杆试验安全措施、顶板压力观察以及定期分析等多项措施来实现对煤矿巷道掘进过程中的顶板保护,真正做到安全开采。
3.3改善现有掘进施工工艺
实施煤矿巷道掘进工作的单位,应该对以往所用的掘进技术进行不断改造和优化。在实施掘进工作期间,不但对掘进设施拥有较高的要求,另外还需要对掘进工作的进程加以重视。在对巷道进行掘进施工时,最为多见的施工方式包括交叉施工,比如,支护工作与掘进工作一同进行。掘进工人的整体素养和掘进设施的性能质量能够直接影响到煤矿采掘的效率,所以,想要提升巷道均进工作的速度和质量,施工单位在采购掘进设施时应该首先考虑最为先进的设施,对专业人才的引进和培养加以重视,提升掘进单位整体的技术水准。另外,在掘进工作进行期间,还应该择取合理高效的方式,提升对于掘进施工的管控水准。在掘进施工进行期间,应该充分遵照煤矿巷道掘进规划的方案标准来实施,对掘进过程进行严格监控和管理,重视施工操作的标准性,确保煤矿巷道掘进的质量和速度。同时,还应该对不合规的掘进操作加以严惩,有效降低安全风险存在的概率,进而逐渐构成一整套严格且高效的管控系统。
3.4做好应急管理
应急管理也是保证正常施工秩序的重要环节。对于整个煤矿快速掘进工作的应急管理工作来说,这是发生危险后救助工作人员的重要方案,也是为施工环节提供安全保障的重要应急管理。另外,企业还可以在巷道内部安装监控设备来确保施工人员的安全,尽量减少发生危险的概率,保证施工人员的生命安全。
3.5优化掘进巷道辅助运输
对于材料巷协助输送距离长、耗时多以及绞车输送效率差的情况,可利用无极绳绞车来代替之前的绞车,并为其设置上环形的车场,保证材料巷协助输送作业的不间断实施。此外,利用单轨吊输送替换过去采用的轨道输送方式,不但能够有效减轻工作人员的施工强度和工作量,并且对协助输送这一步骤进行了良好优化,更好的强化了巷道掘进的成效。
3.6重视煤矿巷道快速掘进技术要点
第一,交接班环节的优化。在交接班时,应当全面推行锚杆施工安全生产标准化,对具体的工具推行定制化管理,采取工作面全员交接班的方式,最大限度的减少平行作业人员闲置的时间。第二,对割煤的方式进行优化。技术人员可以在巷道底部适当暂留一部分的煤层或者岩层,将其作为施工所用的平台,这对于保证顶板支护作业的安全性较为明显,同时也有助于提升掘进机司机的操作空间。在煤矿日常工作中,还应当通过对掘进机司机强化培训的方式,不断增强掘进机司机各项操控的娴熟程度。第三,对临时支护环节进行优化,采取临时支护与敲帮问顶平行作业的方式,在临时支护环节,多选择使用掘进机自带的支护结构,作为支撑平台,在进行敲帮问顶时,将掘进机支护机构升起,从而将顺序作业升级为平行作业,对临时支护所需要的时间最大限度的节约。第四,永久支护环节的优化,要根据施工环境、围岩情况、支护设备对永久支护参数进行相对应的优化,做到支护参数和环境、设备、围岩的相匹配,在保证巷道顶板控制和支护效果的同时,优化支护方案,简化施工工序,最大限度降低支护时间的消耗。第五,对清理工作面环节进行优化,将永久支护环节与工作面工序清理环节进行部分平行作业,主要对回收锚杆、剩余托盘回收、钻眼工具及敷设水管等环节进行最大限度的优化与控制。此外,要对整个循环工序进行优化,对支护方案中工序不连续的环节进行优化控制,推进正规连续循环作业,适当提升循环进尺,提前做好早班检修准备,在中班与晚班设置三个循环,保证每天6个正规循环作业。
结束语
总之,巷道快速掘进整体的系统性、完整性较高,受到的各种类型的影响因素也相对较大,因此,煤矿企业应充分认识到巷道快速掘进对于提升煤矿产能与产量,保证煤矿采掘衔接与生产安全的重要性,切实从多方面入手,不断提升煤矿巷道掘进的质量和效率。
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