1 前言
在人們的生活中,煤炭是非常重要的一種資源,分布在我國的大部分地區(qū),面積十分廣闊,煤炭資源較為豐富,同時中國人口相對較多,煤炭資源的需求量也相對較大。煤炭資源不僅會對人們的日常生活造成影響,也會對我國的經(jīng)濟發(fā)展造成影響,現(xiàn)階段,大多數(shù)工業(yè)發(fā)展均需煤炭作為發(fā)展前提,因此對我國的經(jīng)濟發(fā)展和人們的日常生活而言,改善煤礦開采技術(shù)是非常重要的。
目前,在煤礦開采中,掘進煤巷是其不容小覷的一個環(huán)節(jié),煤礦開采效率將直接受到煤巷掘進速度快慢的影響。在復(fù)雜地質(zhì)條件下,為了對煤巷掘進速度進行有效提升,本文主要對煤巷快速掘進的方式進行了簡要的分析,對復(fù)雜地質(zhì)煤巷快速掘進的影響因素進行了總結(jié),并提出了優(yōu)化復(fù)雜地質(zhì)煤巷快速掘進技術(shù)的有效措施。
2 簡析煤礦快速掘進的方式
?。?)分析掘錨聯(lián)合機組掘進方式。各國在工業(yè)革命以后,均加速了工業(yè)的發(fā)展,在工業(yè)發(fā)展市場中,煤炭的含量供不應(yīng)求,各國為了對這一情況進行改善,都開始對煤礦開采技術(shù)進行改善,當(dāng)時,在工業(yè)生產(chǎn)中,燃煤基本解決了工業(yè)生產(chǎn)的電力需求,所以,當(dāng)務(wù)之急是要解決煤炭短缺的問題,在英國和其他國家,開發(fā)了一種掘錨聯(lián)合機組掘進技術(shù),掘錨聯(lián)合機組掘進技術(shù)的應(yīng)用加速了煤礦的開采,對工業(yè)的發(fā)展進行了保障,與此同時,推動了各國經(jīng)濟的發(fā)展。目前,掘錨聯(lián)合機組掘進方式的發(fā)展較為成熟,并被廣泛應(yīng)用在各國煤礦開采中。
?。?)分析懸臂式掘進機方式。打開員工進行挖掘的巷道主要采用的方式是懸臂式掘進機。懸臂式掘進機最早源自于歐洲的一些國家,采用懸臂式掘進機方式進行挖掘,其挖掘技術(shù)十分熟練,但是懸臂式掘進機的挖掘速度比較慢,與現(xiàn)階段各國對煤炭發(fā)展的步伐需求無法相符合,目前,伴隨著各個國家的工業(yè)發(fā)展,人們的生活質(zhì)量得到了很大的提升,對煤的需求量日趨增加,懸臂式掘進機方式挖掘巷道的速度相對較慢,阻礙了其煤礦開采的速度,加大了企業(yè)成本,所以慢慢被其他方式所取代。
(3)分析連續(xù)采煤機組+錨桿鉆機掘進方式。該技術(shù)最早源自于美國,伴隨著美國工業(yè)的科學(xué)技術(shù)發(fā)展,連續(xù)采煤機組錨桿鉆機掘進技術(shù)也得到了廣泛的應(yīng)用與發(fā)展,現(xiàn)階段相對較為成熟。該技術(shù)主要是在多個煤礦巷道進行運煤中被應(yīng)用,應(yīng)用連續(xù)采煤機組錨桿鉆機掘進技術(shù)不但加速了煤礦開采的速度,而且還降低了煤礦中瓦斯的含量,對員工的安全起到了很大的保障作用,但是,連續(xù)采煤機組錨桿鉆機掘進技術(shù)應(yīng)用成本相對較高,現(xiàn)如今在各個國家煤礦開采中,連續(xù)采煤機組錨桿鉆機掘進技術(shù)比較適用。
3 簡析復(fù)雜地質(zhì)煤巷快速掘進的影響因素
?。?)煤層巷道地質(zhì)條件。例如,在掘進巷道時,實際掘進速度會直接受到巷道巖層狀況的影響。如果掘進巷道是硬煤巖巷道,那么會加大快速掘進的難度,同時在掘進的過程中還會對機器造成嚴重磨損,極容易造成劇烈震動,并對機器進行二次磨損,給提升掘進效率帶來不利影響。另外,巖層滲水性、瓦斯冒出狀況等也都是巷道地質(zhì)條件的內(nèi)容。
?。?)掘進設(shè)備的技術(shù)性能。該性能的好壞對掘進效率也會造成巨大的影響?,F(xiàn)如今,我國自行研究和開發(fā)的快速掘進機械性能仍然不能與世界先進水平相媲美,這直接影響了我國各個礦井掘進效率的提高。尤其是研究和開發(fā)的重型懸臂式掘進機,其獨立技術(shù)仍然不足,早已成為阻礙掘進設(shè)備發(fā)展的瓶頸。
?。?)掘進支護施工工藝?,F(xiàn)階段,根據(jù)中國煤礦巷道掘進施工現(xiàn)
狀,我們能夠發(fā)現(xiàn)支護施工需要消耗的時間比較多,已嚴重制約了掘進機快速進尺。支護工藝的滯后對我國煤礦巷道的快速掘進造成了直接的影響,如果在對錨桿進行打眼的過程中總是出現(xiàn)跑偏現(xiàn)象,在排列錨桿時總是根據(jù)經(jīng)驗來進行,這樣很難使支護速度滿足實際掘進速度。
?。?)企業(yè)職工專業(yè)技能。許多企業(yè)在配置新設(shè)備后,都沒進行培訓(xùn)職工專業(yè)技能的工作,造成對新設(shè)備了解的職工少之又少,同時在職工對新設(shè)備進行使用時,他們不能對設(shè)備進行及時、有效的保養(yǎng)。當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)問題時,因為職工的專業(yè)技能欠缺,不能對問題進行及時解決,而只能從廠家借調(diào)專家來解決,這樣嚴重影響了掘進施工速度。
4 研究復(fù)雜地質(zhì)優(yōu)化煤巷快速掘進技術(shù)的措施
?。?)對于煤層巷道地質(zhì)條件的影響,應(yīng)不斷更新勘探方式,將勘探工作做好。在選擇煤層時,應(yīng)盡可能避開不良地質(zhì)條件,盡最大努力破除不良地質(zhì)的影響。現(xiàn)如今,比較先進的勘探方法是三維地震的綜合勘探方法,因此應(yīng)高度重視該種方法。
?。?)對國外先進技術(shù)及經(jīng)驗,要重點吸取和引進,并根據(jù)我國煤層的具體情況,有關(guān)煤礦科研人員進行不斷分析及研究,以開發(fā)出具有針對性強、實用性強的煤礦掘進機械。除此之外,還應(yīng)注意今后掘進機械遠程監(jiān)控、維護等技術(shù)的發(fā)展。
?。?)對于一些煤礦管理人員在組織施工中存在的不科學(xué)、合理的問題,應(yīng)將礦井掘進的前期規(guī)劃工作做好,與此同時,對施工過程進行嚴格監(jiān)控,將后期跟蹤問效做好,加強對開挖作業(yè)的管理,保障組織施工高效、及時。另外,還要重視提升后勤保證質(zhì)量,對維修及調(diào)整時間盡量減少。
(4)在對新技術(shù)、新設(shè)備進行引進時,要將職工技能培訓(xùn)工作及時做好,如果我們可以邀請技術(shù)專家,對職工的技能進行現(xiàn)場培訓(xùn)和指導(dǎo),則能夠更進一步提升職工的操作技能。