浅析提高综放工作面巷道掘进速度的有效途径
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[摘 要]针对目前综放工作面巷道掘进速度不高，分析其原因，提出相应的实施与解决办法，以期真正实现综放工作面巷道在综合机械化掘进条下提高掘进速度的目的。
[关键词]提高、掘进速度、有效途径
中图分类号：TD82 文献标识码：B 文章编号：1009-914X（2014）42-0389-01
一、前言：
随着煤矿开采强度的不断加大，国有重点煤矿综采放顶煤工作面越来越多，而综放工作面巷道掘进速度的高与否直接影响到回采接续。综放工作面巷道速度的提高受到诸如煤层自燃状态、施工工艺、支护形式、巷道断面、施工人员的技术素质及劳动组织等多方面因素的影响和制约。要想提高综放工作面巷道的掘进速度，必须在开掘之前充分估计到各种因素的影响，合理设计、精心组织、周密安排，方可收到理想的效果。大隆矿近年来已回采综放工作面近十个，大到二百万吨，小到三、四十万吨，掘进巷道数万米，并取得一定的经验，值得总结、探讨和交流。
二、综放工作面特点及巷道掘进技术要求：
综采放顶煤工作面的特点是：设备功率大，支架外形尺寸较普通综采支架较长较高，且回采强度大等特点。据此，一般要求综放工作面的巷道断面必须能满足工作面运输、通风及设备安装、布置等需要，而巷道断面大小、形状、支护形式等的选择又直接影响到巷道的掘进速度。
综放工作面煤层厚度一般较大，原则上，巷道均沿煤层底版掘进，以利于回采和放顶煤。然而，沿煤层底版掘进不但不利于巷道将来的拉底与维护，而且，当煤层起伏变化较大或遇断层等地质构造时，巷道上下山掘进抓煤的灵活性较差，对掘进速度的提高同样产生影响。
支护工艺也是综放面巷道掘进的难点所在，由于综放面的巷道一般布置在煤层中，围岩全部是煤，实际是巷道布置在软岩中，这就要求巷道帮顶，特别是顶板的支护强度能充分满足围岩变形的需要，而不致于发生顶板事故。当顶板煤层厚度大于2.0米时，单凭一定数量的锚杆是比较难以满足支护强度的需要，必须选配一定数量、一定长度的锚索，而且都必须做到全长锚固。在其处于动压影响区时，必须根据实际的矿压显现，架设金属棚，以期提高支护强度。这些复杂的支护工艺都在不同程度上制约掘进速度的提高。
三、制约综放工作面巷道掘进速度提高的具体因素：
对于综放工作面回采巷道来说，实现快速掘进的自然条件是比较理想的，但要真正做到快速掘进，受制约的因素也很多。
1、施工方式：施工方式主要有综掘和炮掘两种，对于综放工作面巷道来说，断面一般较大，打眼放炮既不方便，单循环需要的时间也较长，出货不连续，同时放炮掘进对控制顶板又很不利，如采用综合机械化掘进，则可以完全克服这些不利因素，而且掘进速度可以大大提高。
2、设备管理：采用综合机械化掘进时，机电设备的管理又显得犹为重要。因为机电设备运转正常与否，对工作面掘进产生直接影响。综掘工作面除了数量较多的运输设备外，还有综掘机和转载机等机电设备，任何一台发生故障，整个工作面将陷于瘫痪，出现故障后，排除故障所用的时间越长，影响就越大。
3、施工管理：施工管理的好与坏，不单影响到工作面的工程质量及其标准化程度，同样影响掘进速度的提高，特别是目前回采巷道大多以锚杆支护为主，施工管理不到位，施工质量、文明化、标准化等水平达不到要求，而其生产的后果直接导致巷道前掘后修，或发生顶板事故，势必造成生产中断，安全隐患不屑多说，对工作面掘进速度所造成的影响是可想而知的。
4、施工设计：所有的综合机械化掘进工作面都适合单方位、长距离掘进。因为，巷道方位变化频繁，不但造成各种运输设备数量增加，而且，综掘机属于大型设备，改变巷道掘进方位时很不方便，一般情况下，调角一次从开始调角到完全正常掘进至少需要将近48小时，综合机械化掘进设备的效能难以充分发挥。另外，设备数量增加，故障率也随之增加，都是造成工作面掘进速度下降不可低估的因素。大隆矿W1902综放工作面（如图示）就是如此，但其巷道方位变化的主要原因则是因为采场内断层数量较多所致。
5、巷道参数选择：巷道参数选择的重点应该是巷道断面的形状和各种支护参数，我们大隆矿近来的综放工作面回采巷道或复合层顶板的巷道断面主要以拱形巷道为主，因为，拱形巷道较为抗压，加上锚网支护能够有效的发挥巷道围岩的自撑能力，大隆矿综放工作面回采巷道采用圆弧拱形断面的巷道，已达数万米，不曾发生过顶板掉顶事故，而以前掉顶或冒顶事故则多以矩形断面为主。其次就是支护参数选择，选择合理、有效的支护参数，既便于工作面施工，又可减少工作面支护所占用的时间，为提高工作面掘进速度提供有利的时间保证。
6、劳动组织：综合机械化掘进工作面的人员配备数量要合理，要求施工人员的素质也比较高，人员分工要明确，工作中各工序之间衔接要紧密，所有人员各尽其责、配合默契，人员过多造成工作面零乱、拥挤，互相影响，人员过少，则各环节间又会造成脱节，严重影响施工进度。人员素质不高，施工起来杂乱无序，各工序进度缓慢，对施工进度同样产生影响。
四、对于综合机械化掘进工作面提高掘进速度途径的几点想法：
掘进工作面速度的提高，综合机械化是发展方向，而且是必经之路，而综合机械化工作面的机械化水平，也有高低优劣之分，其高与低则是掘进速度提高的关键。在现有条件下，克服以上诸项因素，以达到提高掘进速度，基本可以满足目前煤矿正常生产的需要，但要想达到高水平，还需要更进一步发展。
1、设备改良：目前的综掘工作面使用S―100型综掘机较多，综掘机加转载机全长26M左右，如此长度的综掘机设备在巷道中调角、拐弯极不方便，现在的施工方法：拐弯前掐转载机，拐弯后延转载机十分耽误时间，因此，转载机应改造成一种可自动伸缩的转载机，可节省大量的时间。
2、发展掘、锚一体化：掘、锚一体化综掘机在国外已使用多年，而我国到目前为止还未曾实现，实现掘、锚一体化，可节省大量的准备时间，达到施工工序连续化作业，对提高掘进速度十分有效。
3、工作面临时支护实现机械化：我国目前回采巷道工作面临时支护距离最大不超2M，循环进度太小，小班实现4―5个循环则是一大关，如果将临时支护距离扩大到5―6M，小班3―4个循环，小班掘进进尺就达到15米左右，掘进速度将大幅度提高。
4、管理现代化：掘进速度的提高离不开现代化的管理，国际水平的管理现代化已达到工作面无人化或少量人作业，而我国目前还达不到如此水平。因此，管理人员水平与素质的不断提高，才能适应现代化发展的需要，向掘进工作面实现真正现代化迈进一步。