大斷面煤巷快速掘進技術及應用分析

煤巷掘進設備的現(xiàn)代化水平，在一定程度上影響到煤巷掘進的速度，影響到煤炭開采的工作效率。連續(xù)采煤機是現(xiàn)階段我國應用比較普遍的快速掘進設備，代表了當前我國煤巷快速掘進設備的技術水平，在提升大斷面煤巷掘進效率，提升煤炭開采率，保障掘進和采煤安全方面發(fā)揮了積極的作用。大斷面煤巷快速掘進往往和煤礦井皮帶輸送機配合使用。

大斷面采掘煤礦井皮帶輸送機

1 大斷面煤巷連續(xù)采煤機的發(fā)展現(xiàn)狀

我國對于大斷面煤巷連續(xù)采煤機的使用歷史要追溯到改革開放之初，其被作為先進設備從國外引進到國內，經過一段時間的使用之后，在國外尤其是美國被普遍應用的大斷面煤巷連續(xù)采煤機并沒有展現(xiàn)出應有的工作效率和掘進優(yōu)勢，這是由于在應用大斷面煤巷連續(xù)采煤機的同時，我國缺乏配套設備以起到支持的作用。即便如此，大斷面煤巷連續(xù)采煤機在那個時期，可以說正式進入了我國的采煤業(yè)領域，在長壁開采技術之外，提供了另一種更為先進的技術選擇。

我國是煤炭資源儲量大國，且優(yōu)質煤炭資源豐富，但是在之前普遍應用長壁開采技術的時期，受限于技術缺陷和設備水平，無法對位于河流湖泊之下，夾層斷層之中的優(yōu)質煤炭進行開采，造成了優(yōu)質資源的浪費，大幅降低了煤炭的開采量。大斷面煤巷連續(xù)采煤機的出現(xiàn)很好地彌補了長壁開采技術的不足，提升了開采量，避免了優(yōu)質煤炭資源的浪費，和延長了礦井的使用時間。

雖然大斷面煤巷連續(xù)采煤機具有先進性，但是在我國的應用依然面臨一些問題，比如大斷面煤巷連續(xù)采煤機的配套設備較多，整體噸位大，占地大，下井困難;我國礦井的清道和除塵工作開展不力，無法為大斷面煤巷連續(xù)采煤機創(chuàng)造適用環(huán)境;進口大斷面煤巷連續(xù)采煤機多采用國際技術指標，與國內不相匹配，另外國內缺少該設備的制造商，一旦發(fā)生設備損壞，零部件稀缺，維修周期較長。

以上這些問題都是制約大斷面煤巷連續(xù)采煤機在我國推廣使用的阻礙，現(xiàn)階段，我國的煤礦開采主要實行長壁開采技術與大斷面煤巷連續(xù)采煤機結合的方式，雖然提高了掘進速度和采煤量，但依然還有很大的提升空間。

2 大斷面煤巷連采機快速掘進技術的難點

應用實施大斷面煤巷連采機快速掘進技術，應確保做到生產、裝備和施工的有機結合，相互統(tǒng)一。生產方面要優(yōu)化做好礦井、采區(qū)、巷道的設計，確保煤炭運輸通道的暢通和作業(yè)區(qū)域的安全；裝備方面要根據(jù)開采地的地質情況，合理選擇掘進設備，注意做好相應的配套設施；施工方面要做好支護和作業(yè)循環(huán)，確保施工的連續(xù)進行。

現(xiàn)階段，大斷面煤巷連采機多與聯(lián)合井下皮帶輸送機配合使用以完成掘進和運輸?shù)墓ぷ?，為確保安全，采用錨桿鉆機或者是人工架棚的支護方法。在這個過程中，常常會遇到下列的技術難點：

首先是支護安裝速度慢。大斷面煤巷掘進和煤炭開采屬于地下作業(yè)，對于側壁環(huán)境的支擋加固等安全保護措施要求較高，現(xiàn)階段我國的支護鉆孔多采用手持風鉆機具，鉆孔效率低，速度慢，且錨桿機扭矩較小，在一定程度上使支護安裝速度較慢，從而影響到掘進工作的進行。

其次是掘進設備適用性有限。地下作業(yè)面臨的重大問題是復雜的地質環(huán)境，不同的地質環(huán)境需要有不同的掘進設備開展工作，頻繁更換掘進設備，對于快速掘進技術的應用也起到了阻礙作用。

煤礦井巷道快速掘進機

3 大斷面煤巷連采機快速掘進技術的應用

大斷面煤巷連采機快速掘進技術是一項綜合性施工工藝，具有復雜性、動態(tài)性、連續(xù)性的特點，基于這些特點，要做好大斷面煤巷連采機快速掘金技術的應用方案，確保技術應用過程中各環(huán)節(jié)的銜接與協(xié)調，以此提升設備匹配度，提高掘進速度。

首先要提高支護工作效率。支護工作負責人員，要做好對于鉆孔、打眼設備的維護保養(yǎng)與調試，備足各類易損易耗零件，以此確保設備工作的連續(xù)性和最佳效能的發(fā)揮，避免因設備問題影響到支護工作開展，影響到整體快速掘進技術的應用。

其次是優(yōu)化支護工作參數(shù)。通過對支護工作參數(shù)的調整，比如調整錨桿排距、錨孔裝藥量等，避免錨桿不平衡狀況的發(fā)生，優(yōu)化巷道支護形式，提升快速掘進技術應用效果，確?？焖倬蜻M技術在安全穩(wěn)定的環(huán)境中得以應用。

再者是注意設備的適應性選擇。在掘進過程中，會遇到積水區(qū)、斷層、陷落區(qū)、破碎帶等不同的地質構造，在掘進穿越這些地質構造時，大斷面煤巷連采機由于自重大，爬坡能力不足，極易發(fā)生臥底事故。相反重量較輕的綜掘機則可以完成掘進穿越，在對地質構造的適應性上表現(xiàn)出了一定的優(yōu)越性。所以在想真正發(fā)揮連采機的優(yōu)勢和特點，還是要在前期做好地質結構的勘察工作，在適用的環(huán)境中，采用適用的機器。

最后要注意對巷道的清理工作。及時去除伴隨掘進過程而產生的淤泥、塵土和積水，滿足連采機對巷道環(huán)境的要求，避免因雜物清理不及時，造成連采機運行的遲滯與阻礙。

4 大斷面快速掘進采煤總結

綜上所述，加快以連續(xù)采煤機為代表的大斷面煤巷快速掘進機械設備的研發(fā)力度和發(fā)展水平，大力提升采煤業(yè)的機械化水平，能夠在很大程度上解決現(xiàn)階段我國采煤業(yè)面臨的工作效率瓶頸，彌補傳統(tǒng)采煤設備的老舊遲滯問題，對接國際標準，從而推動我國大斷面煤巷快速掘進技術的發(fā)展，提升實際應用水平，推動我國采煤業(yè)快速安全穩(wěn)定發(fā)展，提高優(yōu)質煤炭的開采率和利用率，從而為國家經濟發(fā)展提供能源保障與支持。