浅谈当代煤矿岩巷炮掘施工作业线的应用与发展

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　　【摘要】从我国煤矿企业的实际来看，由于煤炭资源存储大都深埋在山区丘陵地带的地下，因此，井下采掘成为了我国大多数煤矿企业的必然选择。而在井下挖掘巷道掘进的过程中，岩巷炮掘施工技术成为了一项重要的手段，也可以说是相对较为先进的技术手段。从这点意义上来讲，合理应用好炮掘施工技术，必然能够有效提高井下掘进的效率，促进煤炭产量，进而推动企业自身和行业科技的发展进步。笔者在大型煤矿企业就职多年，结合实踐经验借本文简短表述关于当代煤矿企业岩巷炮掘施工作业线的应用现状与发展趋势的观点。
　　【关键词】当代煤矿  巷道掘进  炮掘施工  应用与发展
　　一、前言
　　 煤炭作为长期以来服务于我国社会经济发展的重要能源，为生产生活各个领域带来了极大的便利，推动了我国工业和科技的进步。即使是在全面倡导发展新能源领域的当下，煤炭还是电力、钢铁、冶炼等领域必不可少的主要资源。巷道掘进一直是煤矿企业井下采掘的主要手段，而在国内煤炭开采领域技术人员的努力探索下，岩巷炮掘施工技术应运而生，经过实践检验，其不仅能够提高煤矿采掘的技术水平，还大大提高了采掘的效率，是煤矿不断走向科技化的重要标志，目前已经被越来越多煤矿企业广泛使用。
　　二、我国岩巷机械化发展的情况概述
　　（一）发展过程
　　从煤炭开采的历史来看，岩巷施工的起源很早，早在20世纪中期就开始进行施工，打眼等工作需要靠人工进行完成，支护时也需要靠人工完成，发展初期的岩巷挖掘方式效率非常低，且需要大量的人力劳作。直至20世纪的60年代，铲斗后卸式装岩机开始被应用，劳动力的应用逐渐减少，但是由于运输的效率较低，在支护方面的技术手段也较为落后，仍存在较大的局限性。到上世纪70年代的后期，挖掘才开始向机械化方向发展，很多先进的设备被应用，不仅挖掘流程变得简单化，挖掘速度及效率也得到了提高。
　　（二）岩巷施工作业的发展现状
　　钻爆法是我国主要的煤炭开采方式，主要包括传统施工工艺：涵盖了打眼、爆破、施工支护、混凝土喷射等，此种施工流程所用的机械构造简单，可靠性较强，且方便维修，投资较少，但是一系列流程需要用到较多的人工劳动力，施工时间较长;利用液压凿岩台车、侧卸式装载机等机械的作业线施工：此种施工方案机械化水平较高，减少了人工劳动力的使用，且使用时所造成的噪音以及粉尘污染较少，作业效率相对较高，但是总投资明显提高，对相关人员的施工技术水平也要求较高;利用岩石平巷综掘机皮带的作业线：此种施工方案的机械化水平非常高，具有一定的综合性，其优点非常突出，作业效率高、机械化水平高、人员投资少，是符合实际发展的挖掘方案，但是其弊端也非常明显，投资较大，切割的效率还有待提高，所使用的挖掘机械体型较大，存在一定的局限性。
　　三、岩巷炮掘施工作业线流程及方案
　　在煤矿企业工作过的人都清楚，长期以来的传统开采过程中，一般会通过钻爆法进行破岩，再利用相关机械设备进行运输，但是此种技术手段会造成较大的噪音，并且开采的效率非常低，需要利用大量的人力和物力进行运输，在这个过程中，存在着较多的安全隐患。为了改变此种现状，必须要提高岩巷挖掘的技术水平，不断实现机械化开掘，提高挖掘及开采效率。一般情况下，煤矿企业会将岩巷机械化作业线方案分为以下三种类型：
　　 第一，是与传统的挖掘方案进行配合，主要使用的工具是凿岩机、耙斗装岩机、矿车等，此种实施方案操作较为简便，且具有较高的可靠性，但是也存在一定的弊端，就是开采的声音较大，同时在开采时需要反复地移耙装机，工作效率非常低。第二，利用凿岩机、履带式挖斗装岩机、梭式矿车等工具进行挖掘，此种挖掘方案最为突出的优势就是可以连续进行钻岩，并且钻岩的效率非常高，但是此种作业方式同时也存在开凿噪音大的缺点。第三，利用凿岩台车、侧卸式装岩机、皮带等工具，进行机械化施工，但是此种方式不可以连续进行施工，且在施工中不能对钻眼进行精准地确定
　　四、岩巷炮掘施工作业线的目的以及实际意义
　　在实际的施工中，煤矿开采会受到多种因素的影响，为了改变开采环境，提高开采效率，必须研究新的岩巷作业线。通过对市场的调研以及对实际施工情况的了解，笔者认为，要想提高钻眼的速度，可以利用液压凿岩机，此种机械不仅使用的噪音非常小，适应性也较强，可对作业的环境进行一定程度的改善，但是存在一弊端，就是液压凿岩机在使用时必须使用配套的泵站。而履带式液压扒岩机自身所具有的特点，可进行连续的钻岩工作，并且工作的效率非常高，两种机械配合进行使用，可互补互助，完善施工作业线。
　　五、煤矿岩巷炮掘施工作业线今后的发展方向
　　为了最大化地提高挖掘效率，保证煤炭开采的质量，在运输过程开始之前就需要将矸石和煤炭进行区分，分别进行运输，同时需要使用专业的矿车进行运输，但是从实际的发展情况来看，很多煤矿企业现阶段无法实现连续的运输，这也成为了阻滞挖进效率的主要因素。因此，笔者认为，在今后的发展过程中，还需要科学地使用液压凿岩台车进行凿眼，同时还需要利用侧卸式装岩机、耙斗机装岩等设备，对平巷作业线的机械化水平进行不断完善。当然还需要综合考虑实际的挖掘情况，如果在挖掘时测定岩石的硬度系数小于7，就需要对相关机械进行调整，可以尝试使用岩巷综掘机，来适应岩石的条件。根据现今我国在此方面的发展趋势，分析来看还存在以下几方面的问题，第一，对矸石的运输方式还需要进行完善，并且对相关设备进行改善，最大化地保证运输的连续性，保证运输效率。第二，对凿岩机液压系统进行完善，提高其可靠性以及稳定性，进而对打眼工作进行完善，提高打眼的工作效果。第三，目前来看截齿的性能还有待提高，这样连带提高岩巷综掘机的性能。第四，不断对喷浆设备进行研究，尽量对井下的环境进行改善。
　　六、结论及建议
　　综上所述，要想促进煤矿企业的发展，必须积极地对煤炭挖掘进行研究，找出其中的问题，找出其中的解决方案，对岩巷炮掘施工作业线进行不断完善，在保证煤炭质量的前提下，提高开挖、运输的效率，才能更好地促进煤炭企业的发展，为我国社会经济发展提供更加充足的能源支撑。
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