礦井掘進的效率直接關(guān)系著礦井地下開采的整體效果?,F(xiàn)階段,對于礦井的開采過程來說,在巷道掘進過程中投入的技術(shù)水平以及相應設備的數(shù)量和配置在很大程度上決定了礦井掘進的效率。在實際的礦井巷道掘進過程中,選擇適合的設備以及專業(yè)的施工工藝對于礦井的生產(chǎn)具有至關(guān)重要的作用。因此,必須要加強對礦井巷道掘進效率影響因素的探究,并采取有效的措施盡可能地排除影響巷道掘進的不利因素,提高巷道掘進效率與巷道掘進質(zhì)量。
2 礦井巷道掘進過程的主要影響因素
2.1 地質(zhì)構(gòu)造因素
在礦井巷道掘進的過程中,由于工作環(huán)境相對比較惡劣,持續(xù)時間較長,涉及的人員、材料、設備因素較多,在巷道掘進的過程中,不可避免地會遇到各種各樣因素的影響,而導致礦井巷道掘進效率降低,影響礦井巷道的掘進水平和礦井的正常生產(chǎn)。因此,必須要加強對礦井巷道掘進的影響因素的探究。地質(zhì)構(gòu)造因素是影響礦井巷道掘進施工過程的最關(guān)鍵因素之一。地質(zhì)構(gòu)造主要包括地下圍巖節(jié)理發(fā)育、褶皺斷層以及陷落柱等,好的地質(zhì)條件和基礎(chǔ)條件有利于巷道掘進施工工程整體效率的提升,但是,如果巷道的掘進需要在復雜和惡劣的地質(zhì)條件下進行,不僅會影響掘進施工的工作效率,而且還會給施工人員的生命財產(chǎn)安全帶來一定的威脅。在對地質(zhì)構(gòu)造勘察的過程中發(fā)現(xiàn),由于構(gòu)造位置的不同,地質(zhì)斷層、氣體含量以及復式背斜軸轉(zhuǎn)動端的相關(guān)情況都各有不同,在一定的復雜條件下容易聚集氣體,對于煤礦掘進行業(yè)來說,絕大多數(shù)的聚集氣體為瓦斯,容易發(fā)生爆炸和瓦斯事故,給施工人員的生命安全帶來一定的威脅。如果地震斷層屬于張性斷層,而且褶皺形狀呈現(xiàn)兩翼形狀,則不會出現(xiàn)瓦斯氣體的堆積,通風情況良好。但是,如果在地質(zhì)結(jié)構(gòu)相對比較復雜的區(qū)域進行巷道掘進施工時,地質(zhì)構(gòu)造所堆積的氣體釋放速率低,可能會在掘進的過程中引起巷道內(nèi)氣體濃度的增加,給巷道掘進設備和施工人員帶來較大的安全隱患,影響礦井的生產(chǎn)效率以及生產(chǎn)效益[1]。
2.2 施工工藝因素
隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展以及煤礦掘進研究的不斷深入,在現(xiàn)階段的礦井巷道掘進過程中,相關(guān)企業(yè)采用各種各樣的新的工藝以及設備進行開采,極大地提高了開采的效率和開采的質(zhì)量,減少事故發(fā)生的概率。但是,從當前我國礦井巷道掘進的實際情況來看,仍然存在設備相對比較落后,沒有及時進行工藝更新的問題。相應的井下巷道掘進設備的技術(shù)含量較低,這在很大程度上制約了井下巷道掘進的效率以及施工的順利進行,導致整體施工效率顯著降低。目前,很多小型礦山企業(yè)在巷道掘進過程中最常使用單錨桿鉆機進行開采,這種設備需要進行手動安裝和調(diào)試,需要耗費的時間較長,而且在生產(chǎn)過程中也存在一定的安全隱患,降低了整體的施工效率。同時,由于該設備的技術(shù)含量相對較低,在工作的過程中也容易發(fā)生各種各樣的故障,影響了施工的連續(xù)性和可靠性,從而導致礦井的生產(chǎn)效率嚴重下降,不利于礦井行業(yè)經(jīng)濟效益的提升,因此,企業(yè)需要結(jié)合礦井巷道掘進的實際工程項目的具體情況,采取有針對性的措施,提高礦井巷道整體的執(zhí)行效率,保證整個施工過程的科學性與安全性,促進礦井開采行業(yè)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展[2]。 3 礦井巷道掘進效率提升的相關(guān)對策
3.1 提高整體巷道掘進的設備水平
提高礦井巷道掘進施工設備、裝備水平能夠顯著提升礦井巷道的掘進效率,保證礦井巷道掘進工程項目的實施效果。目前,我國絕大多數(shù)的礦山施工企業(yè)在掘進過程中應用的技術(shù)和裝備水平相對比較低,因此需要投入大量的時間以及資金進行設備的更新?lián)Q代,要貫徹安全以及可持續(xù)發(fā)展的理念進行施工設備的更新,解決我國當前設備故障率高、設備技術(shù)水平低和性能不高的問題,并對巷道掘進設備的運行狀態(tài)進行及時可靠地監(jiān)督,盡可能地提前發(fā)現(xiàn)設備存在的問題,提高掘進設備的工作效率以及工作質(zhì)量,使得設備能夠長期保持良好的工作狀態(tài)。建立起科學完善的維修制度,使得工作人員能夠及時地進行巷道掘進設備的保養(yǎng),延長設備的使用壽命,降低設備使用成本,提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。企業(yè)還需要加強專業(yè)施工人員的能力培養(yǎng),對于特種作業(yè)的相關(guān)施工人員來說,需要填寫相關(guān)的日志說明,并盡可能地提前發(fā)現(xiàn)施工過程中存在的安全隱患,找出問題的源頭并進行處理,保證設備能夠在后續(xù)的工作過程中持續(xù)穩(wěn)定地運轉(zhuǎn),提高巷道掘進效率和巷道掘進水平[3]。
3.2 優(yōu)化爆破技術(shù)
提高爆破技術(shù)是保證礦井巷道掘進過程能夠得以順利推進的前提,通過采用光面爆破的技術(shù),使用炸藥和光進行爆破,保證了圍巖的整體性,對工程項目做到有效地控制,盡可能地減少由于巷道爆破而引起的波動,提高圍巖的承載能力以及圍巖的穩(wěn)定性,有利于提升巷道整體施工的安全性。爆破技術(shù)廣泛用于各種礦井的生產(chǎn)過程中,效率較高,耗材較少,尤其是在各種項目的施工過程中廣泛應用的光面爆破技術(shù)具有較高的安全性,可以加快巷道的掘進速度,有效提高礦井巷道掘進效率與巷道掘進質(zhì)量。
3.3 改善現(xiàn)有的施工工藝
從當前我國的礦井巷道掘進項目來看,普遍缺乏先進科學的施工工藝做支持,現(xiàn)有的施工工藝相對比較落后。為了能夠更好地分配施工時間,提高巷道掘進施工效率,在實際施工過程中可以結(jié)合工程項目的特點采取交叉作業(yè)的方式,不斷優(yōu)化施工流程,通過應用支護和平行作業(yè)等多種作業(yè)方式顯著提升施工效率,縮短施工時間。施工工藝的改善在很大程度上依賴施工作業(yè)人員,同時,也受到機械設備穩(wěn)定性與工作效率的影響。因此,為了進一步提高施工作業(yè)效率和施工作業(yè)水平,應優(yōu)化施工設備,加大資金投入,引入先進的施工技術(shù)進行施工設備的升級和優(yōu)化,做好施工設備的本土化建設。企業(yè)還需要堅持可靠性的原則,加強對施工組織的管理,按照施工之前所設計好的項目規(guī)劃進行施工作業(yè),做好施工的全面監(jiān)督工作以及質(zhì)量管理工作,及時處理施工過程中出現(xiàn)的各種違法亂紀行為,保證施工進度以及施工安全。
3.4 應用錨噴支護技術(shù)
經(jīng)過礦井行業(yè)的長期發(fā)展,錨噴支護技術(shù)已經(jīng)廣泛運用于礦井施工過程中。錨噴支護的設計先要求準確測量各種層位松動圈的范圍,掌握不同圍巖的穩(wěn)定期,驗證圍巖的基本力學特征。有效地掌握圍巖工程穩(wěn)定特性,根據(jù)圍巖性質(zhì)、巷道層次、受壓情況以及使用期限,計算出最合理的支護參數(shù)。采用強度高的錨桿,并增加錨固的長度,從而進一步加大巖體強度,提高承載能力。
綜上所述,本文對巷道掘進的相關(guān)內(nèi)容進行了全面地分析,希望能夠給予相關(guān)企業(yè)一些啟發(fā)。本文主要針對影響礦井巷道掘進效率的相關(guān)因素進行探究,指出提高礦井掘進效率的相關(guān)對策,希望能夠進一步提高礦井巷道的施工效率,加快礦產(chǎn)開發(fā)的速度,提高礦井行業(yè)的經(jīng)濟效益,保證礦井生產(chǎn)過程的安全性和可靠性,為我國礦井巷道掘進工作提供一定的參考。