煤巷快速掘进综述

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摘要：煤巷快速掘进是一个系统工程，包含人、技术装备、生产工艺以及劳动组织管理、安全等诸多因素，任何一个环节的欠缺都会影响到整个掘进施工的进度。在煤巷快速掘进过程中，综合机械化掘进技术有着不可替代的作用，一方面，它对煤巷综掘机械化水平的提高有了很大的促进作用，推动煤巷快速掘进技术的快速发展，同时，综合机械化快速掘进施工技术的推广应用，提高了掘进效率和施工质量。

关键词：煤巷；快速掘进；支护

中图分类号：P633.3 文献标识码：B 文章编号：1009-9166（2011）0014(C)-0195-01

一、快速掘进施工技术的应用

综合机械化快速掘进施工技术的推广提高了建设速度和工程质量，在其技术不断成熟完善的过程中，为企业取得了良好的经济效益和社会效益。要形成配套的以综合化机械施工设备、施工工艺和技术为主体的施工体系，在设备方面，应引进性能优良的掘进综合设备，并对辅助设备予以完善，为快速掘进打好基础。为优化施工中的劳动组织方法，可通过项目法管理调动施工人员的积极性。在具体施工中，以机械设备包机制和专业化四班交叉滚班制度等方式充分发掘综合机械设备及劳动者的潜能，从而提高劳动效率，缩短工期。

二、创新改进支护工艺与技术

严格支护设计，确保支护强度。开展煤巷快速支护参数及工艺研究。结合现场具体条件，选择合理的掘锚工艺技术，进一步优化锚杆支护参数，减少作业工序，缩短安装锚杆的时间，加快煤巷锚杆支护速度。在掘进巷道断层、破碎带条件下，可选用新型聚合注浆产品等支护材料，还可选用矿用工字钢＋金属网＋锚杆＋局部锚索＋局部注浆联合支护方式，解决松软顶板巷道支护技术难题。由于煤巷受采动影响，地压大、维护困难、服务年限短，因此在其支架选择上应尽量选用矿用U型钢可缩性支架或采用挂网锚索联合支护。

三、施工设备的选择

巷道掘进效率的提高取决于掘进机对工作状况和条件是否适应，选用机器稳定性好，截割效率高，操作、维修方便的掘进机（如本工程中使用的综掘机等），可进一步提高设备可靠性。在条件适宜的矿井中，可推广应用连续采煤机。连续采煤机是现代化的掘进设备，配套运煤车、锚杆打眼机、铲车、转载破碎机等机械化装备，可用于煤巷多头掘进，具有速度快、工作量少、效率高，配套简单，安全可靠，使用方便的优点。

四、施工流程

施工按照组织正规循环作业：①交接班质量检查；②延长皮带；③割煤装煤；④临时支护；⑤退出掘进机，打锚杆；⑥清理工作面顺序进行，每班第二个循环从③开始，③④⑤循环4次，检修班在⑤时检修设备。

（一）施工技术要点控制。采用现代化测控技术，提高机电一体化的程度。实现掘进机的自动控制，完善掘进机工况监测及故障诊断技术，最大限度地提高掘进机的使用效果，有利于煤巷快速掘进技术发展和推广。必须不断提高设备的综合配套能力。特别是支护和运输工作量大，占用时间多，只有妥善处理这两个关键环节，才能充分发挥综掘设备的潜力。在缩短支护时间方面，根据地质条件，应尽量采用锚杆支护，以提高巷道支护效果，减轻工人劳动强度，而采用锚杆支护也在减少辅助运输工作量方面，具有避免使用金属棚支护，减少材料运输工作量，提高运输效率的作用。此外，掘锚一体化作为一种比较理想的快速掘进技术，能够大幅提高掘进效率，加快成巷速度，但这种在悬臂掘进机上加装液压锚杆钻机的施工技术，目前尚需进一步成熟完善，有技术条件的煤矿可根据自身特点逐步进行推广。（二）重视采区设计。对于采区设计，合理的采区几何尺寸为：面长一般在100―150m，推进长度一般在500―600m。在高瓦斯矿井，工作面参数取定的优劣将直接影响到矿井的整体经济效益，工作面参数取值过大，如没有进行抽放，掘进时通风问题将很难解决；工作面参数取值过小，将增加掘进及回采面搬家次数，无疑增加了无效劳动时间，降低掘进速度，严重时导致矿井衔接紧张、采掘比例失调，给矿井造成损失。另外，对于地质条件极其复杂的矿井，不论是岩巷还是煤巷，施工中经常遇到断层及构造带，不仅影响了施工进度，而且威胁安全生产。遇地质构造复杂地段时，工作面回风巷、运输巷布置应尽量减少中间运输环节，使运输通畅。（三）确定掘进顺序。施工中的地质与测量是保证工程质量的基础，采区设计是依据其地质情况来划分工作面，确定工作面参数，因此施工作业规程编制时，应首先了解该区工作面地质情况，确定掘进的先后顺序，工作面如条件允许应开展多头掘进以保证工作面尽早投产，但必须要符合《煤矿安全规程》规定。另外在条件允许情况下，应尽量安排巷道上山掘进，对于工作面要先掘进轨道运料巷，以便摸清煤层变化情况，为工作面胶带运输巷掘进确定方向。（四）巷道快速施工管理。要提高施工速度，除采取措施提高循环进尺外，还必须组织多工序平行交叉作业，以缩短每个循环的作业时间，增加每班的掘进循环次数。每个循环作业时间是由各个工序的时间来决定的，而钻眼、装岩和支护是这些工序中工作量最大、耗时最长的工序，因此，就必须首先实现它们之间的平行作业和其他工序与主要工序间的平行作业。

结语：在施工过程中，只有通过对现场认真考察，找出影响岩巷施工进度的各种因素，采用科学的施工组织和管理方法；完善制度、严格考核；加强培训、推进岩巷专业化队伍建设，加大技术创新，才能将岩巷的快速掘进水平再推上一个新的台阶。

作者单位：潞安新疆（煤化工）集团公司劳动工资处

参考文献：

[1]张光尘等.中国采煤学[M].煤炭工业出版社.1998.

[2]钱鸣高等.采煤工艺学[M].中国矿业大学出版社.1998.