贵州煤矿矿用安全产品检验中心贵州省贵阳市550081
摘要:煤矿巷道掘进是煤矿开采的关键环节,煤矿巷道的掘进效率关系到整个煤矿开采的效率和质量。掘进中的掘进路线的地质条件、掘进技术和机械设备等会对掘进速度和安全质量产生影响。因此,为提高煤矿巷道掘进的效率,必须重视地质勘探工作,采用先进的掘进设备,提高掘进工艺技术水平,加强组织作业管理等。本文将在分析煤矿巷道掘进影响因素的基础上,探讨应该采取怎样的措施避免主客观因素对巷道掘进的不利影响。
关键词:煤矿;巷道掘进;影响因素;应对措施
1煤矿巷道掘进技术的影响因素
1.1地质条件因素
开采地的地质结构、岩层组成以及各岩层硬度、稳定度等地质条件都会影响巷道掘进的效率。掘进中的影响因素有工作面煤岩的硬度、涌水量、瓦斯涌出量、层理发育和顶底板稳定情况等地质条件等。一般来说,只有煤矿巷道顶底板稳定、支护条件和层理发育良好,煤岩硬度合适才能保证煤矿巷道的有效掘进;而如果这些地质条件恶劣,则会在不同程度上影响煤矿巷道的掘进进度和质量,无法提高掘进机械设备的作业效率。
1.2掘进设备因素
随着科学技术的发展,新型巷道掘进机械设备有了广泛的应用,掘进效率和质量得到有效提升。虽然目前巷道掘进设备水平有了很大的提升,种类也相对齐全,但是却存在综合性能差、自动化程度不高的问题,尤其和美国等发达国家相比,我国掘进机械设备的整体水平还有很大的差距。比如美国已经采用先进的可以连续开采的采煤机和掘煤机组,煤矿巷道掘进速度有了很大的提升,作业效率和质量都有所提高。但是我国的巷道掘进机所需要消耗的刀具量很大,故障发生率较高,在质量和性能上还需要不断改进。
1.3巷道掘进施工工艺
我国在巷道掘进机械设备上和国外相比差距很大,所以在施工工艺上也因为机械设备性能和质量的缺陷导致相对落后。我国综掘机配套支护设备需要采用单机锚杆钻机,需要人工安装锚杆钻机,降低了工作效率。在巷道掘进施工作业周边,巷道支护所需要花的时间占总施工花费时间的七成,巷道支护占用时间多。为提高巷道掘进的速度,就必须提高支护作业的速度,使支护作业和巷道作业有效衔接起来,尽量缩短两者之间的时间。另外,由于部分掘进机械设备维修期限较长,如果机械频繁出现故障必然会导致巷道施工工艺的不连续,这样也必然会降低掘进作业的速度。
1.4施工组织管理因素
煤矿开采作业除了需要有良好的外界条件,包括地质因素、施工设备和技术工艺等,高效的管理必不可少,在施工作业整个过程中需要受到规章制度的约束,需要有专门管理组织和人员对开采作业进行监督管理。但是从现阶段大多数煤矿企业来看,企业内部管理机制还需要进一步完善,部分企业在煤矿巷道掘进作业中存在盲目追求掘进速度而忽视质量,忽视作业质量监督等问题。虽然大部分企业都制定了作业规章制度和掘进工艺要求,但是在实际工作中却难以落实组织管理计划,会影响到巷道掘进技术的应用,容易产生安全隐患。
2煤矿巷道掘进影响因素的应对措施
2.1提高地质勘探水平
在煤矿巷道掘进过程中,为了降低地质构造条件对作业带来的负面影响,必须重视地质构造勘探工作,通过采取适当的地质勘探技术,合理安排勘探作业等来提高地质构造勘探的准确性。现阶段我国煤矿地质构造勘探技术水平有限,可以使用三维地震综合勘探来对煤矿巷道的地质构造进行勘探检查。不过在勘探过程中需要注意的是:
首先应该以三维地震勘探为主,以地质钻探为辅,在针对新煤矿采取勘探时,应该保证该地区有八成以上的煤炭储量,保证煤矿构造符合高产的要求。
其次,应该结合煤矿企业实际生产情况在矿井设计以前完成三维地震综合勘探,主要勘探内容包括煤层变化异常带和落差断层,探查20m以上的断层,保证地质勘探准确率在70%以上,需保证掘进的安全性和稳定性。
2.2提高施工作业人员的安全意识
在煤矿巷道掘进作业中,施工作业人员是提高作业效率,保证质量的关键。而在巷道掘进中,其面临的地质条件相对比较复杂,在狭小的空间中人员和机械设备都较多,且空气质量差。
所以一方面施工作业人员必须提高自己的安全意识,在作业前应对相关人员做好工作前的培训,使他们在实际作业中认识到一旦不遵守规章制度的严重性,这样他们才会严格遵照施工作业步骤和相关工业来开展工作。
另一方面在实际作业中,施工技术人员需时刻保持警惕,做好通风工作,保证巷道内的空气质量和可见度。为保证在实际作业中施工作业人员有良好的精神状态,需合理安排作业时间,保证施工能力,这是保证工作人员安全施工的最关键因素。
2.3改进巷道掘进施工工艺
鉴于当前掘进施工工艺问题,在巷道掘进中,首先必须严格遵照掘进作业有关规章制度,然后采取综合多道工序交叉作业。通过该工艺可有效提升掘进速度和效率,使巷道掘进作业和巷道支护作业可以平行开展,不会浪费太多时间,而且两者之间的连续性加强,既能提高工作效率,又能保证掘进的安全性,当然还能合理分配工序作业的时间,提高巷道掘进的整体进度。
2.4提高施工组织管理水平,引进新型施工技术
对于煤矿企业来说,采用新型的巷道掘进技术、施工工艺和设备,提高管理组织水平对于提高巷道掘进效率和质量十分重要。一方面企业内部应该健全完善相关组织管理制度,做好对员工,尤其是作业技术人员的培训工作,使生产人员高度重视巷道掘进环节,另一方面应该改进管理方式,可采用现代化科学的管理模式,设置合理的生产计划,加强对生产各个环节的监督管理,采取动态管理的方式来提高巷道掘进技术水平。在企业的管理中应该重视巷道掘进设备开发和研制工作,提高掘进机械设备的综合性能和质量。总之,不管在施工前还是在施工阶段和后期维修阶段,都应该做好合理的规划,保证限产规定秩序,加强对现场的监督管理,保证每一道施工工序有序完成。
结束语
综上所述,影响煤矿巷道掘进的因素众多,为保证煤矿开采的安全性,提高作业效率,应分析影响煤矿巷道掘进的因素,降低工程的安全风险。在掘进作业中应该合理解决地质条件、掘进工艺和机械设备、施工技术等问题,制定合理的优化方案,从而提高煤矿巷道掘进的效率和质量。煤矿巷道掘进工作是煤矿开采工程中的重要环节,所以要对煤矿巷道掘进的影响因素进行分析,并且提出有效的应对措施,才可以提高煤炭的开采效率,为国家的工业化发展做出贡献。
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