宋宏偉
摘 要:煤礦在實(shí)際執(zhí)行開采工作的過程中,其所使用的開采技術(shù)以及開采工藝,都對于煤炭生產(chǎn)企業(yè)所表現(xiàn)出的生產(chǎn)能力、安全問題等多個(gè)不同的方面有著直接的影響。那么在這樣的情況下,大型機(jī)械化掘進(jìn)技術(shù)實(shí)際上已經(jīng)成為了煤礦企業(yè)執(zhí)行生產(chǎn)工作過程中的核心所在。文章主要針對煤礦掘進(jìn)新技術(shù)新工藝的應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行了全面詳細(xì)的探討,以期為我國的經(jīng)濟(jì)體系發(fā)展作出貢獻(xiàn)。
關(guān)鍵詞:煤礦巷道;掘進(jìn)技術(shù);煤礦開采;煤機(jī)裝備
1 概述
在我國當(dāng)前經(jīng)濟(jì)體系不斷發(fā)展的情況下,煤炭所表現(xiàn)出的產(chǎn)量已經(jīng)開始逐漸發(fā)展到了一個(gè)新的高度,尤其是在開采技術(shù)以及開采工藝的應(yīng)用上所進(jìn)行的提升,使得我國的開采能力大幅度增強(qiáng)。對于煤礦行業(yè)來說,綜采機(jī)械化水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于綜掘機(jī)械化水平,煤礦的井下采掘技術(shù)相對于傳統(tǒng)形式的補(bǔ)平衡發(fā)展來說,造成了極大的影響。那么在這樣的情況下,如何通過對新技術(shù)、新工藝來對于掘進(jìn)技術(shù)加以提升,就成為了未來的必然發(fā)展趨勢。下文主要針對煤礦掘進(jìn)新技術(shù)新工藝的具體應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行了全面詳細(xì)的探討。
2 我國煤礦巷道掘進(jìn)技術(shù)和裝備的發(fā)展現(xiàn)狀
現(xiàn)目前,我國每年所生產(chǎn)的掘進(jìn)機(jī)數(shù)量已經(jīng)能夠達(dá)到1000臺(tái)以上,所擁有的新型設(shè)備記性達(dá)到了20多種,并且這些采礦設(shè)備的機(jī)型組合,已經(jīng)能夠完全滿足我國煤礦生產(chǎn)體系所涉及到的多方面需求。同時(shí),為了能夠進(jìn)一步的滿足部分礦區(qū)的開采需求,國內(nèi)采礦機(jī)械研究人員已經(jīng)成功開發(fā)出了一種在國際上都有著極大優(yōu)勢的EBJ-120TP型號(hào)巷道掘進(jìn)機(jī),該掘進(jìn)機(jī)所表現(xiàn)出的各方面性能,實(shí)際上已經(jīng)能夠完全取代以往傳統(tǒng)的相關(guān)技術(shù),當(dāng)前,該機(jī)械設(shè)備已經(jīng)有500臺(tái)投入到實(shí)際的生產(chǎn)工作中。這類現(xiàn)代化的新型煤礦想到掘進(jìn)設(shè)備,所表現(xiàn)出的結(jié)構(gòu)極為緊湊;其緊湊的機(jī)身極大的降低了整個(gè)機(jī)械設(shè)備中心,使其在運(yùn)行的過程中所表現(xiàn)出的穩(wěn)定性大幅度提高;同時(shí),該機(jī)型所具備的破巖能力也極強(qiáng),能夠直接使用到各種不同形式的巷道之中;采取液壓形式來運(yùn)動(dòng)的馬達(dá),促使整個(gè)設(shè)備所表現(xiàn)出的驅(qū)動(dòng)性能大幅度提高,進(jìn)而使得機(jī)身結(jié)構(gòu)得以優(yōu)化;新型設(shè)備所表現(xiàn)出的履帶結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出的性能極為有益;設(shè)備自身還具備了自動(dòng)故障診斷系統(tǒng)。新型掘進(jìn)設(shè)備的使用,使得煤礦開采效率大幅度提高,極大的提升了煤礦巷道所表現(xiàn)出的效率。
3 掘進(jìn)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用現(xiàn)狀
煤炭的開采工作實(shí)際上就是針對土壤進(jìn)行掘進(jìn),那么在掘進(jìn)技術(shù)本身不斷發(fā)展的情況下,大量的掘進(jìn)設(shè)備就運(yùn)用到了掘進(jìn)工作中。掘進(jìn)機(jī)是一種極為常用的掘進(jìn)設(shè)備,雖然說其所表現(xiàn)出的造價(jià)較為昂貴,但是所產(chǎn)生的掘進(jìn)效果是其他生產(chǎn)措施所不能夠媲美的。就現(xiàn)階段來說,我國科技水平相對于西方國家之間還存在著一定的差距,所使用的也是相對傳統(tǒng)的懸臂式掘進(jìn)機(jī)。這類型的設(shè)備在實(shí)際使用的過程中,并不能一次性對于斷面巖石進(jìn)行破碎處理,因此,掘進(jìn)機(jī)的掘進(jìn)速度對于掘進(jìn)效率造成了極大的影響,給整個(gè)開采工作帶來了不便。在世界范圍之內(nèi),所使用的較為先進(jìn)的技術(shù),該技術(shù)所表現(xiàn)出的掘進(jìn)性能更強(qiáng),其主要是通過連續(xù)采煤機(jī)、懸臂采煤機(jī)的優(yōu)勢綜合之后,所形成的更加集成化的開采設(shè)備。
4 掘進(jìn)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用現(xiàn)狀
我國科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,極大的推動(dòng)了各個(gè)領(lǐng)域體系的進(jìn)步,也同樣為我國煤礦開采工作帶來了較大的提升。社會(huì)在不斷發(fā)展的過程中對于資源的需求也在不斷擴(kuò)大,這直接導(dǎo)致我國煤炭消耗量過渡,那么如何提升煤炭開采效率,降低開采資源的浪費(fèi),便成為了煤炭開采工作中的關(guān)鍵。為了能夠滿足社會(huì)的發(fā)展需求,自動(dòng)化的掘進(jìn)技術(shù)開始涌現(xiàn)出來。
另外,隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,各種智能化、自動(dòng)化的設(shè)備被研發(fā)出來,給相關(guān)的工作人員帶來了方便的同時(shí),也引領(lǐng)了我國朝向一個(gè)全新的科技領(lǐng)域前進(jìn)。在煤礦掘進(jìn)的工作當(dāng)中,常常會(huì)遇到一些地質(zhì)比較輸送,承載力不夠,地形復(fù)雜的區(qū)域,這個(gè)時(shí)候,人工作業(yè)常常會(huì)面臨著很大的危險(xiǎn)性,而且給掘進(jìn)工作增加了難度,自動(dòng)化技術(shù)的出現(xiàn)很好的解決了這一難題。目前,我國新研發(fā)了一種掘進(jìn)巷道的機(jī)器人,這個(gè)機(jī)器人體積較小,靈活輕便,完全無視復(fù)雜的地理環(huán)境,可以代替人工進(jìn)行一些危險(xiǎn)的作業(yè)。機(jī)器人不僅具備運(yùn)輸?shù)哪芰?,而且還可以攀爬小于25度角的陡坡,可以有效的在坡度較大或者井下掘進(jìn)中應(yīng)用。機(jī)器人的出現(xiàn),是煤礦掘進(jìn)技術(shù)徹底告別了傳統(tǒng)的耙斗士裝載機(jī),成為一種新型的、現(xiàn)代化、自動(dòng)化的掘進(jìn)技術(shù)。但是,由于機(jī)器人的造價(jià)比較高,制作起來比較復(fù)雜,目前還在研發(fā)試驗(yàn)階段,因此沒有進(jìn)行大范圍的使用,僅僅在部分地區(qū)作為試驗(yàn)點(diǎn),其功能和優(yōu)勢還有待進(jìn)一步挖掘改善。
5 巷道支護(hù)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用現(xiàn)狀
在煤礦掘進(jìn)工作中,煤巷支護(hù)技術(shù)是保證作業(yè)現(xiàn)場安全的最重要的環(huán)節(jié),做好支護(hù)是煤礦企業(yè)安全生產(chǎn)的重要保證。因此巷道支護(hù)技術(shù)普遍受到各煤礦企業(yè)的重視,在實(shí)踐當(dāng)中不斷探索巷道支護(hù)更加安全、方便的新技術(shù)、新方法,并且取得了不錯(cuò)的效果。在這上面淮北礦業(yè)集團(tuán)根據(jù)本煤礦掘進(jìn)中大傾角、高地壓"三軟"巷道作業(yè)環(huán)境的現(xiàn)狀,研制出了一種新型預(yù)拉力支護(hù)技術(shù),這一技術(shù)使用的是高強(qiáng)預(yù)拉力錨桿和M型鋼帶及其配套托盤,高強(qiáng)預(yù)拉力錨桿采用20MnSiⅡ左旋無縱筋專用螺紋鋼,其屈服強(qiáng)度大于340MPa,使用樹脂錨固劑充實(shí)填固,錨固力與以前相比提升了不少。而M型鋼帶及其配套托盤使鋼帶、托盤、錨桿三者成為一個(gè)更加統(tǒng)一的整體。在7241工作面回風(fēng)巷掘進(jìn)期間對圍巖表面變形、錨桿受力等進(jìn)行了觀測。3個(gè)月的觀測結(jié)果表明,頂?shù)装謇塾?jì)移近量最大為495mm、最小為380mm,其中頂板下沉量最大為210mm、最小為160mm。兩幫移近量大于頂?shù)装逡平俊蓭屠塾?jì)移近量最大達(dá)到645mm,最大變形一般在掘后9~12天內(nèi)。底臌量最大為285mm、最小為220mm。頂板中部錨桿荷載一般大于100kN,上幫錨桿荷載一般為50~60kN,下幫錨桿荷載一般為45~50kN,基本滿足了生產(chǎn)的需要,支護(hù)效果好,完全能夠滿足煤礦生產(chǎn)的多方面需求。
6 結(jié)束語
綜上所述,在我國國民經(jīng)濟(jì)體系持續(xù)發(fā)展的情況下,社會(huì)對于煤炭所表現(xiàn)出的需求量開始持續(xù)不斷的增長。尤其是在我國現(xiàn)有的煤礦企業(yè)之中,有相當(dāng)一部分煤礦企業(yè)都是采取的現(xiàn)代化新機(jī)械工藝進(jìn)行作業(yè),這也就為機(jī)械掘進(jìn)技術(shù)以及機(jī)械設(shè)備的發(fā)展提供了一個(gè)動(dòng)力平臺(tái),持續(xù)不斷的掘進(jìn)技術(shù)優(yōu)化,必然會(huì)成為未來發(fā)展的重要趨勢,而煤礦技術(shù)本身也將能夠得到更加廣闊的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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