徐磊
【摘 要】半煤巖巷是我國煤炭掘進和開采過程常見的工作內(nèi)容,半煤巖巷的掘進速度在一定程度上影響著整個礦井的生產(chǎn)效率。如何針對半煤巖巷掘進的特點,進行改善和提高,實現(xiàn)半煤巖巷的快速掘進,對于提高煤礦生產(chǎn)效率有著至關重要的作用。本文通過對影響半煤巖巷的各類因素進行分析和研究,提出了自己的觀點和措施。
【關鍵詞】半煤巖巷 快速掘進 效率 效果
1 引言
半煤巖巷是指煤礦巖層面積占到掘進工作面的20%~80%的巷道。半煤巖巷是煤炭生產(chǎn)過程中常見的施工方式,當煤炭巷道掘進過程中,遇到薄煤層,為保證巷道的高度和坡度不變,需要將掘進巷道部分斷面置于巖層中,以此來保證掘進質量。由于煤層與巖層各方面性質不同,導致在掘進過程中,掘進方式、施工組織等當對于煤層巷道掘進都要復雜,因而其掘進速度也大大降低,最終制約著煤礦的生產(chǎn)效率。
2 半煤巖巷道快速掘進影響因素分析
半煤巖巷道掘進工作不同于煤巷掘進工作,由于巷道斷面包含巖層部分,導致在煤巷快速掘進過程中,在考慮掘進速度的同時,還要考慮到煤層的回收,同時,由于巖層于煤層各種性質的不同,導致在施工過程管理方面,其影響因素也更加復雜。
2.1 地質條件
半煤巖巷的地質條件是影響半煤巖巷道掘進速度與效果的重要因素。半煤巖巷的頂板壓力、巖石應力、礦體及巖石產(chǎn)狀、硬度、節(jié)理裂隙以及煤層瓦斯氣體等各方面條件極大的影響著巷道掘進的速度。對于巖層條件好、地質條件穩(wěn)定,巖層硬度、穩(wěn)定性都較好的半煤巖巷道掘進工程,優(yōu)越的地質條件為其創(chuàng)造了良好的作業(yè)環(huán)境,因此在掘進過程中,可以先進行臨時支護,保障作業(yè)面環(huán)境,最后再進行永久性支護,將掘進工作合理安排,實現(xiàn)工程進度的高效開展。同時,優(yōu)越的地質條件使得更先進的掘進方法可以利用到工程中,縮短掘進工期。相反,當?shù)刭|條件較差時,工程的開展,支護等等均需要進行慎重考慮、涉及,防止因施工不當導致掘進質量差、施工效率低甚至導致人員傷亡等事故。
2.2 施工工藝
由于煤礦較其他礦體地質條件較差,因此煤礦在進行掘進過程中支護時間占到掘進工程總耗時的50%到60%,地質薄弱地帶甚至達到70%,極大的影響著掘進效率。
2.3 施工過程的組織與管理
施工過程的組織于管理既包括施工人員和管理人員的管理,還包括作業(yè)安全管理。
(1)施工人員管理。施工人員的技術水平直接影響著掘進工程的質量與效果。無論是煤巷、巖巷還是半煤巖巷道掘進,優(yōu)秀的施工人員是必不可少的。優(yōu)秀的施工人員應滿足具有較高的專業(yè)技術水平,實際操作能力。擁有較高的專業(yè)技術,在掘進過程中,掘進質量與速度將得到有效果的保障。相反,不具備相應條件的施工人員,將極大的影響著掘進的效率與效果。同時,管理者的水平十分重要,一個好的管理者在進行施工管理過程中,應同樣具備相應的技術水平、管理能力、組織能力等,根據(jù)施工現(xiàn)場情況,對施工情況進行控制管理,采用最適合的施工方法,保障施工目標的制定于管理,保障掘進現(xiàn)場的安全與工作效率,促進掘進工作的事半功倍。(2)作業(yè)安全管理。煤巷掘進離不開安全管理,半煤巖巷道其安全管理更加重要。安全生產(chǎn)事故頻發(fā)的主要原因多見于安全管理的不到位。煤礦在安全管理過程中,對員工的安全教育、施工現(xiàn)場的安全管理、以及工人作業(yè)是否按照操作規(guī)程進行等等都直接影響和煤礦的安全狀況。(3)掘進設備的故障與磨損。由于掘進機在煤層與巖層間進行往復切割,而煤層與巖層硬度差距較大,在切割過程中出現(xiàn)應力變化,易導致掘進設備動力突變導致故障,進而影響掘進進程。
3 提高半煤巖巷道掘進速度的措施
3.1 施工工藝的選擇
(1)選擇適合的施工設備。隨著機械化的不斷發(fā)展,新型設備的不斷應用,掘進效率也逐漸提高。掘進機的選擇對于出料速度的影響也是至關重要的,根據(jù)掘進面現(xiàn)場條件,對挖掘機進行合理的選型,保障出料設備的合理運行。適當?shù)倪x型可以在提高一次掘進斷面的同時,提高巷道的利用率,保障支護作業(yè)與掘進的同步進行,保障出料設備在進行移動時的效率,降低其工期消耗。(2)保障設備維護和保養(yǎng)。由于綜合機械化掘進,采用連續(xù)作業(yè)方式,導致設備長期在地下復雜環(huán)境內(nèi)運行,故障率較正常條件要高出許多,因此,在進行維護和保養(yǎng)時,應結合設備實際情況進行,不能單純依據(jù)廠家所提供的信息,結合自身實際觸發(fā)。(3)選擇合理的支護技術。為保證施工進度,掘進效率,必須在支護方面采取相應措施。半煤巖巷道掘進過程中,支護工作必須根據(jù)地質條件的不同進行調整。在巖層和煤層過渡帶經(jīng)常出險不穩(wěn)定狀態(tài),采用支護手段更加應該結合掘進面實際選擇支護手段。通過采用錨桿支護、錨桿噴漿支護、錨桿掛網(wǎng)支護等各種支護手段,根據(jù)施工要求、現(xiàn)場情況進行選擇,采取最合理的支護效果,同時,在支護過程中,應協(xié)調臨時支護與永久支護,采用先進的錨桿機,提高錨桿效率,保證錨桿效果,在保障支護效果的同時,提高支護效率,保障掘進進度。此外,根據(jù)錨桿支護工序、地質條件等因素,可以采用錨桿快速安裝技術、幫錨桿滯后支護技術等先進技術,降低二次施工,保障掘進與支護的高效銜接。
3.2 施工過程的改進與管理
(1)完善施工組織,提升掘進效果。完善施工組織,對施工過程中的各項工序的合理配合,實現(xiàn)從切割、運輸、通風防塵、支護等各項工作的組織工作,通過合理配合,實現(xiàn)掘金效率的提升。(2)規(guī)范化人員管理。加強現(xiàn)場安全管理、施工質量管理。通過積極開展員工規(guī)范化教育,提升員工安全意識、操作技能,將管理規(guī)范化深入到施工人員和管理人員的日常工作中,使員工在掘進過程中,有序、有效的作業(yè),在無形中提升作業(yè)質量和效率。(3)完善配套設施的維護和使用。積極完善配套設施,對相應設備進行維護保養(yǎng),保障掘進配套設施的狀態(tài)、設備的高效運轉,提高掘進作業(yè)效率。同時通過對掘進工作流程進行分析管理,降低各作業(yè)環(huán)節(jié)間的無畏消耗,同時保障各作業(yè)環(huán)節(jié)的設備供給,促進作業(yè)環(huán)節(jié)進行有效銜接。
4 結語
半煤巖巷掘進工作是煤礦掘進工作的重要組成部分,是影響煤礦薄窄礦體采掘效率的重要因素。積極改善和提高施工工藝和施工管理,對于提升半煤巖巷快速掘進效率與效果有著重要的作用。
參考文獻:
[1] 黃金礦,孫志卓,劉欣.半煤巖巷道快速掘進的影響因素及改進措施[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟,2015(04):84+89.
[2] 安平華.半煤巖巷道快速掘進工藝研究應用[J].科技信息,2013(23):411.