试述煤矿井下掘进技术的推广与其应用

　　摘要：近年来随着科技的迅速发展，煤矿生产能力也在不断提高，更多新的掘进技术被应用于煤矿企业生产之中。本文主要针对目前我国煤矿井下掘进技术的推广与应用展开了一系列的分析，同时对我国煤矿井下掘进技术的发展做出了相应的探讨，以期为煤矿生产领域同行的相关研究提供一些借鉴与参考。

　　关键词：煤矿；井下掘进技术；推广

　　为了可以对我国煤矿企业得到更好的发展，取消煤炭生产过程中对岩石集中巷的布置，并增加井巷工程的比例，同时对开拓巷道与采准巷道在煤层中进行布置。现在在总掘进巷道工程量中，煤巷约占到80%左右。煤矿井下掘进的方式主要分为连续采煤机配套锚杆钻车掘进方式、煤巷综合机械化掘进方式以及掘锚机组掘锚一体化掘进方式三种。下面就从这三种井下掘进方式着手展开分析和探讨。

　　1、煤矿井下掘进技术分析

　　1.1 连续采煤机配套锚杆钻车掘进方式

　　这种煤矿井下掘进设备的综合性非常强，这种设备可以将采煤、落煤以及运输三种功能集于一身，同时截割的宽度也非常大。在连续采煤机配套锚杆钻车掘进方式的影响下，国外的矩形截面双巷和多项快速掘进多使用这种方式，到了现在已经演变成为一种具有现代化特点的矿井设备。随着单机引入与成套设备两种方式的使用，目前我国已经在多数煤矿企业中对这两种方式进行使用，主要在大断面煤巷掘进以及短壁开采中使用。综合不同采煤机掘进工作面以及运输方式之间存在的差异，可以将工作面设备的配置划分成两个不同的种类，其中一种是间断式的运输方式，在这种方式的指导下，会对连续采煤机以及煤炭破碎机等设备等设备进行使用，这种方式的运输特点主要在于利用这些设备使两段运输起点和终点之间的连接，同时，另外一种是连续运输方式，这种方式在工作面配置上主要需要使用锚杆钻车、连续采煤机等系统设备，这种运输方式的连续性非常好，同时在运输过程中还可以使自动化得到实现。

　　现阶段煤矿企业中的主要采煤掘进方式就是连续运输方式，这种运输方式的工作原理在于在掘进的过程中，锚杆钻车与连续采煤机之间主要利用交叉换位的方式进行施工，同时在掘进施工的过程中，连续采煤机可以实现在运输巷道中掘进，与此同时，锚杆钻车的锚杆支护作业应在回风巷道中完成。在实际掘进循环之中，连续采煤机与锚杆钻车会自动交换位置，再进入下一个作业循环中。这样一来这种掘进方式的使用可以使高效的掘进速度得到实现，同时还能对掘进质量进行保证。尤其是悬臂式掘进机，这种设备在掘进成本上的优势是十分明显的。但是这种掘进方式在实际施工过程中也暴露出一定的弊端，这些问题的存在使得单项掘进很难得到实现，这样一来在煤巷掘进中应用时会存在一些限制。

　　1.2 煤巷综合机械化掘进方式

　　这种掘进方式主要指在掘进过程中，利用多种机械化设备展开掘进的一种方式，这种掘进方式在采煤过程中需要使用悬臂式掘进机、单体锚杆钻机、转载机等设备。现阶段这种掘进方式在使用过程中对设备的要求在于：整体设计结构一定要紧凑，设计应具有一定的合理性；工作机身与重心要低，这样可以保证掘进机的工作稳定性；因为井下环境非常恶劣，所以设备的可靠性与适应性一定要好，同时装有自动检测系统和相应的自动装置。从以上分析来看，这种煤巷综合机械化掘进方式完成工作任务主要在于对以上这些设备的依靠。

　　1.3 掘锚机组掘锚一体化掘进方式

　　这种掘进方式指结合井巷支护与掘进等技术，不仅使煤矿井下掘进的快速性与高效性得到了实现，同时还能使锚杆支护同步进行，这样一来支护设备和掘进设备之间的换位时间也得到了极大的减少，掘进和支护同时在同一台设备上完成。现阶段掘锚机组主要有悬臂式掘进机机载锚杆钻机和以连续采煤机为基础的掘锚机组，其中，在掘进过程中悬臂式掘进机机载锚杆钻机利用锚杆进行支护，其支护作业的时间比较长，巷道顶板与掘进机掘进之间存在的矛盾不能得到有效解决，所以受到了限制，其应用范围显得比较小。以连续采煤机为基础的掘锚机组掘进和锚护可以实现同步作业，因为机器的占地面积非常大，并且对巷道条件的要求非常高，适用范围很小。

　　从上述讨论中可以看出，在锚杆支护下的煤矿井下掘进之中连续采煤机配套锚杆钻车掘进方式和掘锚机组掘锚一体化掘进方式比较适用，这主要是因为这两种掘进技术在掘进过程中存在支护速度快、工作效率高、劳动强度小等特点，因此在大断面煤巷掘进过程中，这两种方式可以将其优势充分发挥出来。

　　2、煤矿井下掘进技术未来的发展趋势

　　2.1 掘锚一体化技术得到推广与发展

　　在不久的将来，掘锚一体化技术将成为煤巷快速掘进技术的重要发展方向，同时它也将成为一种实现煤矿企业开采高效矿井技术的重要措施。与其他掘进技术相比，这种掘锚一体化技术存在的优势主要在于以下几方面：首先，适用范围非常广，同时掘进工作效率也得到了相应的改善，巷道成型效果得到提高；其次，在顶板条件不是很好的单巷与双巷掘进中都适用；第三，掘锚一体化技术的使用可以使锚杆支护的效果得到提高，同时对工作的作业环境进行改善，劳动强度也得到了降低。正因为存在这些明显的优势，使得这种掘锚一体化技术具有非常广泛的应用前景。

　　作为掘锚一体化技术的核心，掘锚机组是锚杆钻机与连续采煤机两种技术的一种结合，二者的结合对保证掘锚机组相对滑动的实现具有非常重要的意义，同时促进实现掘进与锚护的同步作业。除此之外，截割与装运机构的能力已经得到了相应的加大，所以锚杆钻机的分布得到了有效的减少。因为我国的地质条件相对复杂一些，同时多数煤矿企业的井下掘进技术参差不齐，加上施工技术上也存在差异，因此这种掘锚一体化技术在不久的将来将会在我国得到大力推广，同时加大力度针对我国的施工工艺与煤矿地质条件展开研究。

　　2.2 在大断面多巷掘进工作中推广连续采煤机技术

　　现阶段国外多数煤矿企业均在大断面多巷掘进的施工过程中采用连续采煤机技术，同时这种技术的使用也成为工作面顺槽高效率完成的一种主要掘进方式。值得一提的是，对连续采煤机煤巷掘进方式的使用，不仅可以使采掘一体化得到充分的实现，同时还具有掘进成本低以及掘进速度快等特点，因此成为我国煤矿井下掘进技术研究工作中的重点。

　　结语

　　近年来随着现代化煤矿生产技术的不断发展，各种新采煤技术不断涌现出来，怎样使煤矿设备成套化和生产集约化得到实现，已经成为目前煤炭企业提高竞争力的重要发展方向。连续采煤机配套锚杆钻车掘进方式、煤巷综合机械化掘进方式以及掘锚机组掘锚一体化掘进方式是三种主要煤矿井下掘进方式，三种方式各具优势，同时，在井下掘进方式的选择过程中，还需要与当地的煤矿地质条件相结合，进而促进煤矿生产机械化的水平得到有效提高，最终保证满足我国煤矿企业的实际发展需求。

　　参考文献

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　　唐俊

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