煤礦巷道掘進(jìn)技術(shù)論文(2)
掘進(jìn)技術(shù)論文篇二
煤礦掘進(jìn)工程技術(shù)研究
摘要：隨著社會(huì)與經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，為了追求利益，大量的能源被浪費(fèi)，如何充分利用資源在當(dāng)今成為熱門研究方向，而我國(guó)作為一個(gè)煤炭大國(guó)，這里就煤炭的采掘展開研究，對(duì)現(xiàn)有的挖掘技術(shù)進(jìn)行歸納分析，并找出挖掘的各項(xiàng)技術(shù)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(yīng)用到實(shí)際開采中。
關(guān)鍵詞：掘進(jìn)技術(shù);掘進(jìn)設(shè)備;掘進(jìn)效率
1.煤炭掘進(jìn)的現(xiàn)狀
我國(guó)的煤炭業(yè)主要采用井工開采方式，2005年國(guó)有煤礦企業(yè)的原煤產(chǎn)量有90.72%是通過井工開采而來。我國(guó)地理?xiàng)l件多為山嶺，造成煤層的貯存條件復(fù)雜、多樣，煤層的厚度參差不齊，分布在表層零點(diǎn)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(guó)有重點(diǎn)煤礦挖掘總進(jìn)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(guó)有重點(diǎn)煤礦的機(jī)械化綜掘進(jìn)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(guó)有重點(diǎn)煤礦采煤工作面有1402個(gè)，為保證其正常生產(chǎn)交接，共開展了3986個(gè)掘進(jìn)工作面，其中開拓工作面有1038個(gè)，掘進(jìn)工作面與回采的工作面比例為3：1，為了促使采掘機(jī)械化的同步發(fā)展，滿足當(dāng)前五百多個(gè)綜采工作面的需求，綜掘機(jī)械化程度贏達(dá)到50%以上。當(dāng)下，隨著社會(huì)科學(xué)和技術(shù)的不斷發(fā)展，煤礦掘進(jìn)工程技術(shù)與時(shí)俱進(jìn)地更新?lián)Q代，年產(chǎn)量過千萬噸級(jí)的極其已經(jīng)在國(guó)內(nèi)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(jìn)工程技術(shù)愈發(fā)成為一種高效率、低消耗的綠色開采技術(shù)。
2.掘進(jìn)方法技術(shù)
目前我國(guó)煤巷高效掘進(jìn)的主要方式有3種：第一種是適用于高效高產(chǎn)的煤礦技術(shù)，僅僅在少數(shù)礦區(qū)使用，尚處于實(shí)驗(yàn)階段;第二種是利用連續(xù)采煤機(jī)與錨桿鉆車配套挖掘作業(yè)，此種采掘方式多用于我國(guó)神東、萬利及鄂爾多斯等礦區(qū)，在掘進(jìn)采煤機(jī)連續(xù)采掘的狀態(tài)下，實(shí)行多巷掘進(jìn)并交叉換位施工的采掘方式，應(yīng)用相對(duì)第一種較為廣泛;第三種稱為煤巷綜合機(jī)械化掘進(jìn)，這種采掘方式在我國(guó)重點(diǎn)煤礦作業(yè)面中得到廣泛應(yīng)用，主要是通過懸臂式掘進(jìn)機(jī)與單體錨桿鉆機(jī)配合作業(yè)。
2.1 發(fā)掘適用于高效高產(chǎn)的煤礦技術(shù)
為了適應(yīng)錨桿支護(hù)技術(shù)的快速發(fā)展，從而實(shí)現(xiàn)煤巷快速高效掘進(jìn)，世界各個(gè)主要采煤國(guó)家的快速掘進(jìn)裝備都在不斷發(fā)展進(jìn)步，作為掘錨一體化設(shè)備的掘錨機(jī)組恰恰適用于高效高產(chǎn)的煤礦井巷，滿足其高效掘進(jìn)的要求，這種新機(jī)型的研發(fā)是建立在懸臂式掘進(jìn)與連續(xù)采煤機(jī)的基礎(chǔ)上。在工藝原理上，高效高產(chǎn)的煤礦技術(shù)采用的掘錨一體化設(shè)備使得掘進(jìn)技術(shù)一條龍式進(jìn)展，大大減少了煤礦生產(chǎn)掘進(jìn)的作業(yè)時(shí)間，減少了掘進(jìn)機(jī)器的使用，從以前的掘進(jìn)和支護(hù)兩臺(tái)機(jī)器減少為掘進(jìn)和支護(hù)在同一臺(tái)機(jī)器上完成。當(dāng)前主流掘錨機(jī)組分為兩類：第一種是懸臂式掘進(jìn)機(jī)機(jī)載錨桿機(jī)的掘錨機(jī);第二種則是以連續(xù)采煤機(jī)為基礎(chǔ)的掘錨機(jī)組。
2.2 連續(xù)采煤機(jī)的應(yīng)用
作為及落煤、裝載及移動(dòng)于一體的綜合機(jī)械化采掘設(shè)備――連續(xù)采煤機(jī)，它是一種具有較大截割寬的采掘機(jī)，主要以短壁開采，矩形斷面的雙巷或多巷進(jìn)行快速掘進(jìn)，在國(guó)外應(yīng)用廣泛，是現(xiàn)代高產(chǎn)高效礦井挖掘設(shè)備中的佼佼者。該種設(shè)備最早于1979年引入我國(guó)，由最初的單機(jī)發(fā)展到如今的成套設(shè)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(jìn)機(jī)的使用
懸臂式掘進(jìn)機(jī)作為煤巷綜合機(jī)械化掘進(jìn)的關(guān)鍵性設(shè)備，其綜合性能適用于我國(guó)現(xiàn)階段國(guó)情，在提高掘進(jìn)工作效率以及掘進(jìn)尺寸方面發(fā)揮著重要作用。該項(xiàng)技術(shù)主要是將懸臂式掘進(jìn)機(jī)、可伸縮帶式輸送機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、單體錨桿鉆機(jī)、通風(fēng)除塵設(shè)備以及供電系統(tǒng)相結(jié)合，從而形成綜合機(jī)械化掘進(jìn)鏈。如今我國(guó)對(duì)于該種設(shè)備的年產(chǎn)量已超千余臺(tái)，并根據(jù)實(shí)地情況研發(fā)制造了二十多種型號(hào)的機(jī)種，已形成系列化產(chǎn)品的雛形，大體滿足了國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的需求。
3.掘進(jìn)管理技術(shù)
在煤礦資源的挖掘過程中，先進(jìn)的挖掘設(shè)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(shí)意義，通過先進(jìn)的管理技術(shù)也可以形成生產(chǎn)力，在提高產(chǎn)量的前提下保證工程的安全可靠性。高效率并且具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的掘進(jìn)管理技術(shù)包括以下幾個(gè)方面：
3.1信息管理技術(shù)
對(duì)于任何一項(xiàng)管理技術(shù)而言，作為最基礎(chǔ)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(jīng)濟(jì)利益，影響煤炭?jī)r(jià)格變動(dòng)的因素很多，譬如：交通運(yùn)輸成本、國(guó)際國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求、政治因素、新型替代能源等，因此煤炭?jī)r(jià)格數(shù)據(jù)的及時(shí)采集更新顯得尤為重要，根據(jù)價(jià)格的變動(dòng)，若是提早發(fā)現(xiàn)其呈上升漲幅狀態(tài)，增加開采量，則會(huì)大幅增長(zhǎng)利潤(rùn);同理可得，若是發(fā)現(xiàn)價(jià)格下跌，從而降低煤炭的開采量，則可降低因價(jià)格暴跌所帶來的損失;若是在價(jià)格變動(dòng)方面能掌握第一手信息，那么相對(duì)其他開采者而言，則具有策略優(yōu)勢(shì)，可預(yù)先制定相應(yīng)措施，從而盡可能的降低風(fēng)險(xiǎn)，增長(zhǎng)利潤(rùn)。其他方面，運(yùn)輸成本會(huì)根據(jù)汽油價(jià)格、道路情況、船只的變動(dòng)的情況而變化，最終附加到煤炭成本價(jià)格上;世界范圍內(nèi)的競(jìng)爭(zhēng)和需求、進(jìn)出口稅收的標(biāo)準(zhǔn)、各國(guó)相關(guān)政策的規(guī)定等等也會(huì)影響煤炭進(jìn)出口的價(jià)格浮動(dòng)。煤炭?jī)r(jià)格的高低從某些方面體現(xiàn)出世界經(jīng)濟(jì)的條件等情況。
3.2 安全管理技術(shù)
任何工程項(xiàng)目中最重要但又最容易被忽視的則是安全生產(chǎn)問題，管理者往往為了追求利益最大化，開采者往往因?yàn)槎栊远灰?guī)范化操作，最終造成重大事故而導(dǎo)致井道坍塌、人員傷亡的慘劇，不僅對(duì)企業(yè)名譽(yù)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?xì)怏w爆炸事故。針對(duì)礦井滲水事故，一方面從設(shè)備著手，通過對(duì)設(shè)備的強(qiáng)化管理，采取定期檢查排水系統(tǒng)方式，檢測(cè)排水管是否有漏水、堵塞等隱患;檢測(cè)排水泵是否故障，有無替代排水泵和替換應(yīng)急電源，以及備用泵和備用應(yīng)急電源是否能正常運(yùn)行等等。另一方面，從人員安全意識(shí)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(jī)制，并確定年度安全目標(biāo)，來將安全責(zé)任落實(shí)到個(gè)人。
3.3 人員管理技術(shù)
任何工程項(xiàng)目中，最終執(zhí)行者還是人本身，機(jī)器設(shè)備、管理技術(shù)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(zhì)也影響著煤礦企業(yè)產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量，代表著同行業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)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(zhì)影響到整個(gè)團(tuán)隊(duì)。加強(qiáng)管理管理者的自身素質(zhì)和能力主要包括以下幾個(gè)方面：(1)管理者對(duì)信息技術(shù)的理解水平;(2)管理者對(duì)緊急事故的處理和應(yīng)變能力;(3)管理者對(duì)新型工具的實(shí)際應(yīng)用水平;(4)管理者對(duì)安全措施的灌輸和督促;(5)管理者對(duì)人員調(diào)動(dòng)情況清楚且合理;(6)管理者的行業(yè)素質(zhì)等等。其次，強(qiáng)化員工的基本素質(zhì)，比如強(qiáng)化員工的安全防患意識(shí);強(qiáng)化員工的自檢能力，以及強(qiáng)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(shù)實(shí)施的基礎(chǔ)和前提。
4.結(jié)論
隨著社會(huì)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(guó)主要開采能源中仍舊占據(jù)重要組成部分，況且我國(guó)作為一個(gè)人口大國(guó)，在能耗的方面對(duì)煤炭的需求量也居高不下。在當(dāng)前社會(huì)背景下，對(duì)于高性價(jià)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(shù)則顯得尤為重要。
參考文獻(xiàn)：
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[3]楊春海 煤巷快速掘進(jìn)和支護(hù)裝備的應(yīng)用及發(fā)展[C]//2007 短壁機(jī)械化開采專業(yè)委員會(huì)學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集，2009
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