浅谈煤矿掘进技术及其效率的提升

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【摘 要】随着我国对于煤炭的需求量不断增加，煤矿掘进技术向着机械化方向发展。巷道掘进技术是一种快速安全的掘进技术，它影响着煤炭开采的效率及质量。巷道掘进技术是煤矿开采的重要部分，技术和设备水平决定了我国煤矿能够安全开采及生产能力。为了能够进一步提升煤矿的掘进速度，满足我国发展对于煤炭的需求，本文将分析目前煤炭掘进技术中存在的问题，并分析影响煤炭掘进速度的因素，并提出相应的解决办法和管理措施，展望现代煤矿掘进技术的发展方向， 促进煤炭的快速开采。

【关键词】煤矿开采；掘进技术；效率提升；巷道掘进

随着我国加入WTO，城市化的速度不断加快，我国对于煤炭的需求不断增加。煤炭产业影响着我国经济的发展和经济体系的建立。煤炭是我国十分重要的能源，我国的煤炭资源十分丰富。但是露天煤矿只占据了全部煤矿储量的百分之七，大部分的煤炭资源存储在地下，因此需要进行挖掘开采。本文将分析目前煤炭掘进技术中存在的问题，并分析影响煤炭掘进速度的因素，提出快速掘进技术应用在煤矿中的完善措施，展望现代煤矿掘进技术的发展方向， 促进煤炭行业的健康快速发展。

1 煤矿挖掘技术的发展现状

1980年，我国对矿井进行了改革，不再在集中地区布置巷道，开始在煤层中布置巷道。煤巷占据了所有掘进向导的百分之七十。煤矿的掘进技术影响着煤炭开采的速度和质量，决定了煤矿企业能够获取的利益。我国煤矿掘进技术的发展有下面的特点：

1.1 挖掘方式

煤矿挖掘的方式又很多种，大概可以分为综合机械挖掘技术、钻车与采煤机配合、机组掘进技术等。

机械掘进指的是用配合使用悬臂掘进机和钻机，这种作业方式在我国被广泛使用。我国研发的煤矿挖掘机能够连续挖掘，而且性能稳定。这种装置是通过液压马达来进行驱动，这样设备很少需要进行维护。而且这种系统是采用的PLC控制，能够对自我故障进行诊断。钻车和采煤机配合使用的方式一般是用来进行巷道的挖掘，通过交叉作业的方式，能够进行连续采煤掘进。这种技术拥有很大的挖掘宽度。这种机械不仅能够挖掘煤炭，而且能够运输传送。这种设备适用性强，慢慢成为了一种高效的挖掘技术。机组挖掘技术是一种全新的技术，还是实验阶段。目前世界上使用的最为先进的是掘锚机组，使用这种机组能够大大加速煤矿的挖掘速度。

1.2 挖掘设备

在使用引进的机械过程中，我国也不断研制挖掘机，差不多研制了二十多种类型的挖掘机。挖掘机的功率也得到了提升，开始慢慢推广自我研发的系列挖掘机。稳定性没有外国的高，而且穿过岩石的能力也不强。在挖掘机的生产中还存在一定的问题，所以需要不断改进挖掘的技术，这样才能够提高煤矿挖掘的效率，增加生产总值。

2 煤矿挖掘速度的影响因素及改进措施

煤矿的巷道挖掘是一个综合性很强的过程，因此影响挖掘速度的因素很多，比如说被挖掘煤矿的地质情况、挖掘设备的质量、施工管理情况等，这些因素综合影响了煤矿挖掘的速度。

2.1 煤矿地质状况

煤矿地质状况指的是煤矿岩石的硬度、瓦斯溶度和进水量等。好的地质条件能够促进煤矿的挖掘，复杂的地质情况会影响挖掘的进度，一旦遇到困难，经常需要进行改道或者停工解决问题。比如说如果煤矿岩石太硬的话，需要停止挖掘，先搭一个防护的支架，然后才能够进行挖掘。挖掘中的另一大问题就是瓦斯，一旦挖掘进入复杂地区的时候，这个时候会出现大量的瓦斯，溶度急剧增加。要能够安全进行挖掘，首先就需要减低工作面的高度，还需要不断通风，这必然会增加成本。因此在煤矿挖掘的时候要做好防护措施，提前搭好支架。

2.2 设备水平

随着挖掘技术的不断进步，挖掘设备在日益更新，我国的挖掘设备的平均水平和其它的国家还存在很大的差距。连续采煤机和掘锚机组能够加快煤矿巷道的挖掘速度，所以不断更新设备是提高挖掘效率的关键。还有就是设备对于挖掘技术存在限制，这使得我国煤矿巷道的挖掘工艺落后。我国使用的是简单的单机锚杆钻机进行支护，这大大降低了挖掘的速度。还有就是挖掘设备的维修过于简单，经常发生故障，无法进行连续挖掘，这就大大影响了挖掘的效率。要保证煤矿的挖掘速度就需要不断更新煤矿挖掘设备，研究高效和挖掘设备相适应的挖掘技术。

2.3 生产工艺

我国的煤矿掘进设备还比较落后，这使得我国的生产工艺也相对落后。我国在对巷道进行支护的时候，一般采用的是单机的锚杆钻机，但是这种钻机一般需要进行人工安装，这明显会降低掘进的速度。一般来说，煤矿掘进的过程中差不多需要使用百分之七十的时间来进行掘进，所以说要提升煤矿掘进的效率就需要不断改进巷道的支护技术，需要加快智能化的支护设备。在施工的过程中，设备会出现故障，施工人员进行维护的时候时间较短，没有达到维护效果，这使得煤矿的生产无法连续进行。因此在以后的掘进中，需要定期对设备进行全方位的维护。

2.4 缺乏科学的管理

我国经济发展快速，这就需要电力的保障。目前国内电力短缺，这加大了煤炭的需求量。很多企业为了当前的利益，过快地进行煤矿开采，经常出现安全事故。因此煤炭企业需要有管理队伍进行管理，不仅要保证开采的进度，还需要重视工程的质量。要想提升煤矿的挖掘效率，企业就需要有一个高效的管理团队。

2.5 缺少制度和员工素质不高

煤矿掘进过程中经常出现安全事故，很大程度是因为没有完善的安全制度，员工没有自我保护的意识。考虑到安全事故频发，在生产的过程中需要定期对排水管道进行检查，定期检查电力设备是否正常工作。企业还需要对员工进行安全培训，保证他们具有良好的安全意识。企业还需要制定安全制度和安全考核机制，这样才能够预防安全事故的发生。企业也需要派送员工进行培训，提升他们的自我保护技巧和自救能力。

3 煤矿挖掘技术的发展趋势

考虑到社会发展对于煤矿的不断需求，研究人员不断进行研究改进。现代的挖掘技术将向着智能化、一体化方向发展。在煤矿的掘进过程中广泛使用计算机断面控制技术和遥控技术，取得了良好的效果，大幅度提升生产的效率。一体化指的是挖掘机械集成了多种功能，能够快速进行单机掘进。挖掘机除了原有的功能，以后可以根据不同用户的需求进行装配。

4 总结

煤炭工业要高效发展，不仅需要加大挖掘设备的更新，不断研究挖掘技术，而且还需要加强企业的管理。这样才能够提升巷道挖掘的能力，降低工人的工作强度，提高企业的效益，构建和谐社会，推动社会经济稳定向前发展。

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作者简介：

马彪（1986.2―），男，汉族；山东枣庄；本科学历；助理工程师；研究方向：煤矿一通三防、采煤技术、掘进技术等。