煤礦巷道掘進技術論文(2)
掘進技術論文篇二
煤礦掘進工程技術研究
摘要：隨著社會與經濟的高速發(fā)展，為了追求利益，大量的能源被浪費，如何充分利用資源在當今成為熱門研究方向，而我國作為一個煤炭大國，這里就煤炭的采掘展開研究，對現(xiàn)有的挖掘技術進行歸納分析，并找出挖掘的各項技術和方法上的問題與不足，從而得出高效、高利用率、低能耗、環(huán)保的挖掘方式方法，并應用到實際開采中。
關鍵詞：掘進技術;掘進設備;掘進效率
1.煤炭掘進的現(xiàn)狀
我國的煤炭業(yè)主要采用井工開采方式，2005年國有煤礦企業(yè)的原煤產量有90.72%是通過井工開采而來。我國地理條件多為山嶺，造成煤層的貯存條件復雜、多樣，煤層的厚度參差不齊，分布在表層零點幾米到地下幾十米之間，為了開采煤炭資源，通常需要挖掘大量的煤礦井道。2005年原國有重點煤礦挖掘總進尺為7464.6km，煤礦的采煤尺寸深度為6300多km，煤占總比的84.6%;而同年原國有重點煤礦的機械化綜掘進尺為1931.4km，占總比的25.87%，挖掘的累積量不及總數(shù)的三分之一。目前為止，原國有重點煤礦采煤工作面有1402個，為保證其正常生產交接，共開展了3986個掘進工作面，其中開拓工作面有1038個，掘進工作面與回采的工作面比例為3：1，為了促使采掘機械化的同步發(fā)展，滿足當前五百多個綜采工作面的需求，綜掘機械化程度贏達到50%以上。當下，隨著社會科學和技術的不斷發(fā)展，煤礦掘進工程技術與時俱進地更新?lián)Q代，年產量過千萬噸級的極其已經在國內先行試水使用，大大提高了煤礦的采集效率和開采量，使得煤礦掘進工程技術愈發(fā)成為一種高效率、低消耗的綠色開采技術。
2.掘進方法技術
目前我國煤巷高效掘進的主要方式有3種：第一種是適用于高效高產的煤礦技術，僅僅在少數(shù)礦區(qū)使用，尚處于實驗階段;第二種是利用連續(xù)采煤機與錨桿鉆車配套挖掘作業(yè)，此種采掘方式多用于我國神東、萬利及鄂爾多斯等礦區(qū)，在掘進采煤機連續(xù)采掘的狀態(tài)下，實行多巷掘進并交叉換位施工的采掘方式，應用相對第一種較為廣泛;第三種稱為煤巷綜合機械化掘進，這種采掘方式在我國重點煤礦作業(yè)面中得到廣泛應用，主要是通過懸臂式掘進機與單體錨桿鉆機配合作業(yè)。
2.1 發(fā)掘適用于高效高產的煤礦技術
為了適應錨桿支護技術的快速發(fā)展，從而實現(xiàn)煤巷快速高效掘進，世界各個主要采煤國家的快速掘進裝備都在不斷發(fā)展進步，作為掘錨一體化設備的掘錨機組恰恰適用于高效高產的煤礦井巷，滿足其高效掘進的要求，這種新機型的研發(fā)是建立在懸臂式掘進與連續(xù)采煤機的基礎上。在工藝原理上，高效高產的煤礦技術采用的掘錨一體化設備使得掘進技術一條龍式進展，大大減少了煤礦生產掘進的作業(yè)時間，減少了掘進機器的使用，從以前的掘進和支護兩臺機器減少為掘進和支護在同一臺機器上完成。當前主流掘錨機組分為兩類：第一種是懸臂式掘進機機載錨桿機的掘錨機;第二種則是以連續(xù)采煤機為基礎的掘錨機組。
2.2 連續(xù)采煤機的應用
作為及落煤、裝載及移動于一體的綜合機械化采掘設備――連續(xù)采煤機，它是一種具有較大截割寬的采掘機，主要以短壁開采，矩形斷面的雙巷或多巷進行快速掘進，在國外應用廣泛，是現(xiàn)代高產高效礦井挖掘設備中的佼佼者。該種設備最早于1979年引入我國，由最初的單機發(fā)展到如今的成套設備，主要用于大斷面煤巷的挖掘及短壁開采
2.3懸臂式掘進機的使用
懸臂式掘進機作為煤巷綜合機械化掘進的關鍵性設備，其綜合性能適用于我國現(xiàn)階段國情，在提高掘進工作效率以及掘進尺寸方面發(fā)揮著重要作用。該項技術主要是將懸臂式掘進機、可伸縮帶式輸送機、轉載機、單體錨桿鉆機、通風除塵設備以及供電系統(tǒng)相結合，從而形成綜合機械化掘進鏈。如今我國對于該種設備的年產量已超千余臺，并根據(jù)實地情況研發(fā)制造了二十多種型號的機種，已形成系列化產品的雛形，大體滿足了國內市場的需求。
3.掘進管理技術
在煤礦資源的挖掘過程中，先進的挖掘設備固然起著重要作用，但采用新的管理方式也具有重要的現(xiàn)實意義，通過先進的管理技術也可以形成生產力，在提高產量的前提下保證工程的安全可靠性。高效率并且具有實際應用價值的掘進管理技術包括以下幾個方面：
3.1信息管理技術
對于任何一項管理技術而言，作為最基礎的管理數(shù)據(jù)，信息的采集尤為重要。煤炭資源開采的最根本目的在于經濟利益，影響煤炭價格變動的因素很多，譬如：交通運輸成本、國際國內市場需求、政治因素、新型替代能源等，因此煤炭價格數(shù)據(jù)的及時采集更新顯得尤為重要，根據(jù)價格的變動，若是提早發(fā)現(xiàn)其呈上升漲幅狀態(tài)，增加開采量，則會大幅增長利潤;同理可得，若是發(fā)現(xiàn)價格下跌，從而降低煤炭的開采量，則可降低因價格暴跌所帶來的損失;若是在價格變動方面能掌握第一手信息，那么相對其他開采者而言，則具有策略優(yōu)勢，可預先制定相應措施，從而盡可能的降低風險，增長利潤。其他方面，運輸成本會根據(jù)汽油價格、道路情況、船只的變動的情況而變化，最終附加到煤炭成本價格上;世界范圍內的競爭和需求、進出口稅收的標準、各國相關政策的規(guī)定等等也會影響煤炭進出口的價格浮動。煤炭價格的高低從某些方面體現(xiàn)出世界經濟的條件等情況。
3.2 安全管理技術
任何工程項目中最重要但又最容易被忽視的則是安全生產問題，管理者往往為了追求利益最大化，開采者往往因為惰性而不規(guī)范化操作，最終造成重大事故而導致井道坍塌、人員傷亡的慘劇，不僅對企業(yè)名譽造成損傷，也大大增加了企業(yè)意外支出成本。歷年發(fā)生的礦難中，最常見也是危害最大的事故主要分為兩類：礦井滲水事故和井道易燃氣體爆炸事故。針對礦井滲水事故，一方面從設備著手，通過對設備的強化管理，采取定期檢查排水系統(tǒng)方式，檢測排水管是否有漏水、堵塞等隱患;檢測排水泵是否故障，有無替代排水泵和替換應急電源，以及備用泵和備用應急電源是否能正常運行等等。另一方面，從人員安全意識著手，制定健全的安全規(guī)章制度和完整的安全規(guī)章體系，通過完善甘泉考核機制，并確定年度安全目標，來將安全責任落實到個人。
3.3 人員管理技術
任何工程項目中，最終執(zhí)行者還是人本身，機器設備、管理技術只是起輔助作用。在煤炭挖掘工程中，人員更是重中之重，人員不僅僅是煤礦的開采者，其整體素質也影響著煤礦企業(yè)產品的產量和質量，代表著同行業(yè)的核心競爭力之一。首先，采取從上而下的管理制度，管理者必須以身作則，其素質影響到整個團隊。加強管理管理者的自身素質和能力主要包括以下幾個方面：(1)管理者對信息技術的理解水平;(2)管理者對緊急事故的處理和應變能力;(3)管理者對新型工具的實際應用水平;(4)管理者對安全措施的灌輸和督促;(5)管理者對人員調動情況清楚且合理;(6)管理者的行業(yè)素質等等。其次，強化員工的基本素質，比如強化員工的安全防患意識;強化員工的自檢能力，以及強化員工的逃生技能、自救能力等等?？偠灾?，以人為本，人員管理制度是所有技術實施的基礎和前提。
4.結論
隨著社會的飛速發(fā)展，不斷有新型能源被開發(fā)，但目前而言，煤炭資源在我國主要開采能源中仍舊占據(jù)重要組成部分，況且我國作為一個人口大國，在能耗的方面對煤炭的需求量也居高不下。在當前社會背景下，對于高性價比的煤炭資源而言，如何選擇高效率、使用成本低、安全可靠的開采方式及高效管理方法技術則顯得尤為重要。
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