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煤矿掘进工程项目集锦9篇

时间:2023-06-18 10:31:06

煤矿掘进工程项目

煤矿掘进工程项目范文1

关键词 煤炭工程;煤矿岩巷;掘进方法;

中图分类号TD42 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2012)73-0161-02

1 煤矿岩巷快速掘进的影响因素

煤矿企业的矿岩巷掘进是由破岩、装运和支护三大工序组成多工序交替的施工工艺工程过程,不但复杂而且综合性强的施工工艺工程,因此影响其掘进速度的因素也很多,主要有以下几点因素。

1.1 地质构造

地质构造对煤矿生产的影响很大,地质构造存在的大量褶皱、断层或火成岩侵入体等因素不但让采煤条件复杂化。而且也严重影响煤矿巷道掘进速度,在矿井中,工作面煤岩硬度, 围岩节理现状,褶区构造、顶板与底板的稳定性,掘进面涌水量以及瓦斯量等一切因素,这都会影响煤矿巷道掘进速度。

1.2 设备落后

最近几年,我国的掘进新设备技术水平逐步提高,但是与一些发达国家相比,整体性能水平仍是相对路后,自动化与机械化程度不高,特别是掘进设备的一些重要元件,其核心技术不能够完全掌握,与发达国家的同类产品有一定的距离。譬如一些煤矿企业在装载与运输方面机械化方面虽然有所提高,可是在打眼、喷浆等一些环节方面机械化程度很低,甚至依靠人工来操作。

1.3 工艺落后

煤矿在采煤过程中的施工工艺受掘金设备落后影响比较大,掘金设备落后很容易造成一些新型支护工艺不能充分利用,目前,在我国的大多数煤矿企业,支护工艺往往采用新型复合支护形式或者大断面U型棚支护,这种工艺的优点是支护强度相对强、巷道断面大,有利于行人、通风、运输以及安装。但缺点也明显,大断面使支护难度加大,给施工造成困难,施工经验以及技术管理不到位,特别是在“三软煤层”锚网支护方面经验缺失,这些因素严重影响巷道掘进施工进度。

1.4 施工组织管理差和施工者综合素质不高

目前,我国正处于经济快速增长期,原煤产量出现供大于求,很多煤矿管理者只注重眼前利益,在施工组织管理不注重科学性,在没有相应的措施下,过度开采煤层,同时,一些煤矿企业的工作人员综合素质低,工作经验不足,没有掌握煤矿巷道的掘进新技术与新工艺,或者掘进设备的性能不熟悉,造成掘进设备的应用率不高,巷道掘进速度不高。

2 煤矿岩巷快速掘进方法

2.1 推广超前地质探测技术

地质探测技术对煤矿企业的生产与发展非常重要,地质探测技术提供详细的地质资料是采矿设计和施工生产的依据与根本,准确的测量工作能够保障实现煤矿企业设计目标,能够很好的解决煤矿企业在采煤生过程中出现的新的地质问题,因此,超前探测技术是煤矿企业巷道掘进安全最可靠准确的技术保障。

煤矿超前地质探测可以利用钻探、物探及巷探等技术方法,探清煤层的采、掘头面安全距离范围内的地质构造、水文地质状况以及岩层等重要地质信息,预防误揭煤、误透老空老巷积水、误透构造水等现象,同时也能够预防发生瓦斯突出与突水事故,促进煤矿企业安全生产。当前,超前探测所采用的方式大约三种类型,即钻探、物探和巷探。煤矿企业应该结合自身特点,在煤矿采掘前对矿区地质进行超前地质探测技术,通过探测前编制井下超前钻探设计图,制定防突出、防突水、防误揭煤、防误透老空、老巷专项措施,探测施工过严格按照设计施工,对钻探等资料进行认真的分析和总结等多项措施,加强对各矿超前探测工作的管理,同时要坚持“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的防治水原则,防止出现误揭煤、误透老空老巷、顶(底)板突水等事故发生,从而加快为煤矿岩巷快速掘进奠定良好的基础。

2.2 更新改造掘进设备

掘进机是煤矿企业在巷道掘进中的最主要的设备。要提高煤矿岩巷快速掘进速度与效率,不但要根据煤矿企业的采煤工作条件选择适的掘进机,同时在实践过程中,要针对掘进机出现的不足逐步进行创新与改造,为其长期稳定的连续创造良好的条件。掘进机的液压系统与与掘进机的电气系统要切实维护到位,为方便操作与维修,掘进机通常应用嵌装式的结构代替螺栓组式的结构来提高设备稳定运行。

2.3 优化施工方法与工艺

大量实践表明,煤矿企业仅靠较为完善的“常规”的施工工艺是不能提高掘进速度的,煤矿企业只有依据自身矿区的实际状况,大力运用科学技术不断创新改革,逐步优化施工方法与施工工艺,才能更好的推进巷道的掘进速度,譬如中深孔爆破,深孔爆破等相关技术的创新,大力推行岩巷“喷、锚、喷”施工工艺等措施优化施工工。

2.4 强化施工组织管理

煤矿的第一要务是落实煤矿安全规程,保障职工人身安全。在此基础上,煤矿企业还要根据煤矿岩巷施工技术与机械设备现状,尽力实施多工序平行交叉作业业。对每个环节的工序的潜在能力仔细分析,合理的进行劳动组织管理,促进让各个工种协作性、衔接性以及作业循环性,注重过程控制,不断完善质量保证体系。同时,煤矿企业还要加强施工组织管理,在平行交叉作业规章制度上,在越高的机械化开采程度上,在综采工作面上等施工环节加强组织管理,提高综掘化水平。

2.5 激发职工工作主动性

充分调动员工的工作积极性与工作热情是煤矿巷道掘进高效进尺重要因素之一,煤矿企业要想提高岩巷掘进速度,不但要正确评估矿区技术水平与地质条件,还要大力提高员工的整体素质,充分调动起员工的工作积极性与工作热情,从效率、安全、班次进度以及工程质量等方面制定严格的施工掘进标准与奖罚激励制度,这样就能够提升员工们的工作效率,加快巷道掘进速度。

3 结论

总之,煤矿企业的巷道掘进生产是一项复杂的系统工程,其掘进速度与矿区地质构造、掘进设备、施工工艺、施工组织管理以及员工的整体素质有关,煤矿企业要想提高巷道的掘进速度,必须大力应用超前地质探测技术、不断对掘进设备进行革新、大力优化施工方法和施工工艺,同时加强劳动组织管理与施工组织管理,充分调动职工的工作热情,才能使岩巷的快速掘进水平不断推进,解决我国经济的快速增长对煤炭大力需求。

参考文献

[1]黄以寿.大断面岩巷快速掘进的几点体会[J].煤矿现代化,2006(3).

[2]孙传军,郑思达.岩巷快速掘进技术研究[J].江西煤炭科技,2010(4).

煤矿掘进工程项目范文2

百色百矿集团有限公司是百色市属国有企业,是广西最大且影响全国的褐煤生产基地、全国重要的碳酸锰基地、部级绿色矿山试点单位、全国中小型标杆煤矿。目前,集团全资和控股企业28家,资产总额131亿元,职工5 000余人,煤炭和锰矿生产能力500万t/a。企业核心产业为煤电铝一体化、生态锰产业一体化、锰矿、煤炭物流、煤机制造、建材地产以及煤矿专业工程技术服务等行业。

长期以来,我国南方煤矿普遍存在地下水发育,地质结构复杂、煤层不稳定等情况。一直以来,百色百矿集团东怀煤矿在工作面回采、巷道掘进方面采用传统的炮采、炮掘工艺,存在井下用工人数多、顶板事故多、产量及效率低、工人劳动强度大,职业健康危害大等缺点。原来使用炮采、炮掘年产15万t煤炭时,回采和掘进一线队伍用工有270多人,运输系统采用的是矿车运输、串车提升方式,造成了为一线服务的二线辅助工种人员数量无法减少,导致整个矿井人数庞大,最多时整个矿井有1 000多人。

改造的主要内容

百矿集团领导班子认为,东怀煤矿资源条件相对较好,有实力率先尝试实施以“综掘综采一体化、综掘锚喷一体化、煤矿安全管理信息化”为目标的全面技术改造。

2005年初,百色百矿集团对东怀煤矿进行“综掘综采一体化、综掘锚喷一体化、煤矿安全管理信息化”技术改造。一次性引进4套综合机械化掘进机组,全部淘汰了打眼放炮的传统掘进工艺,在广西率先实现了掘进机械化,效率比人工炮掘提高了近10倍。2006年6月,东怀煤矿投入试运行第一套综合机械化采煤成套设备,随后,又陆续对运输、通风、供电系统进行改造。通过实现采掘机械化、主要运输皮带化、支护锚喷化,全矿淘汰了炮掘、炮采和棚架支护等落后的生产工艺,做到了全过程的机械化生产。2007年,东怀煤矿机械化开采技改项目通过广西壮族自治区验收正式投产,矿井原煤生产能力由15万t/a迅速提升到90万t/a。

综采技术改造

在南方软岩工作面使用综采,一直是煤炭行业面临的难题。而且,东怀煤矿地质条件复杂,断层多,井田断层间走向长度较短。为此,东怀煤矿投入5 000多万元,完成了采煤工作面全部生产过程机械化升级改造工作,包括采煤工作面破煤、装煤、运煤、支护等过程机械化作业。

第一,综采工作面采用掩护式液压支架,对软弱岩层顶、底板进行安全有效的支护,避免了使用单体液压支柱支护时,因支护面积小而钻底,及顶板破碎而造成工作面漏顶、冒顶事故。东怀煤矿示范总结整理了《中小煤矿液压支架安全技术规范》,对中小煤矿综采液压支架设备选型、设计、工况分析检测及液压支架安全运行、维护检修技术进一步规范。

第二,东怀煤矿井下采煤工作面地质条件复杂,构造多,煤层赋存在软岩地层中,顶板破碎易漏、底板松软易鼓,巷道侧压严重,容易造成皮带运输巷转载机巷道段设备拥挤,行人困难的情况。为此,东怀煤矿选择了较适合的转载设备,使之在满足生产能力的同时,尽可能缩小设备尺寸,从而达到机械化生产的目的。此项改造后,该矿总结了《中小煤矿转载机安全技术规范》。

同时,针对薄煤层,东怀煤矿还采用小型40型刮板机代替与工作面匹配的传统转载机,通过以双电机带动、加密刮板和加高挡煤板,解决了综采设备大型化难以适应薄煤层,巷道变形严重的复杂地质条件。

第三,针对中小煤矿煤层薄、煤层结构复杂、煤层产状变化大的特点,为充分发挥机械化生产能力,选择了结构紧凑、功率合适、适应不同坡度、不同硬度煤层条件的采煤机。此项改造总结整理了《中小煤矿采煤机安全技术规范》。

第四,对刮板运输机进行小改革。中小煤矿煤层结构复杂,部分夹矸为泥岩,遇水后,溶化成团状胶结于中部槽或底槽,或破碎顶板落入工作面刮板运输机,从而容易造成卡链,影响正常生产。东怀煤矿选用适合型号高强度中双链刮板运输机,较好地解决了这个问题,并总结了《中小煤矿刮板输送机安全技术规范》。

第五,积极开展矿压观测研究,在各种巷道中布置矿压观测站,综掘巷道使用激光定向掘进,矿井软岩顶底板管理实现了主动式管理,使综合机械化掘进巷道实现了安全质量标准化。

其他技术改造

东怀煤矿首先完成了综合机械化掘进技术改造工作。投入1 000多f元,完成了巷道掘进机械化操作,改变了原来放炮作业工序间断,掘进效率低,巷道围岩受破坏,掘进断面不规整,作业环境差,施工不安全等情况,实现了连续切割、装运作业,大幅度提高了掘进速度和工效,改善了现场作业环境。

第二,为解决机械化综采的运输问题,东怀煤矿改造采用大长度胶带运输机,井上下运输提升全程实现皮带机运输,淘汰了矿车提升运输煤炭的落后技术。同时,在软底板条件下,顺槽胶带运输机机尾容易下沉,该矿设计加工了船形机尾架,不仅避免了机尾架下沉,而且加快了收缩胶带时间。

此外,东怀煤矿完成胶带输送机控制系统改造工作。该矿投入140多万元,完成对矿所有主要胶带输送机控制系统集中控制改造工作,改变了原来9台主胶带输送机独立控制、用人多的局面,实现了井下胶带输送机各岗位无人值守运行。

第三,完成无极绳绞车运输系统应用工作。东怀煤矿投入45万元,完成了井下辅助运输方面的升级改造,改变了三采区轨道运输平巷运输设备多、人员多的缺点。实现一次性把井下运输大巷的材料,直接运到三采区轨道运输平巷尾,中间无需转车,提高了运输效率,减少运输设备、操作人员以及操作工序。

第四,完成单轨吊车应用工作。东怀煤矿投入310万元,完成了井下大型设备辅助运输升级改造,改变了大型设备使用小绞车、回柱绞车、柴油机车,在普通轨道上牵引矿车或平板车运输的方式,装载则是利用手动葫芦或撬棍,甚至人推肩扛的局面,实现了直接将综采支架运到采煤工作面上,提高了综采工作面搬家时设备转运的速度和效率,以及运输过程中的安全性。

第五,完成电力监控防越级跳闸系统的应用工作。东怀煤矿投入108万元,完成了井下2个水平的中央变电所39台高压防爆开关的综合保护器升级改造,安装了内置短路电流采集模块的专用智能综合保护器或加装短路闭锁模块。电力监控防越级跳闸系统的应用,改变了矿井供电系统经常出现短路、漏电故障而频繁跳闸停电的局面,实现井下两个水平的中央变电所无人值守。

第六,完成矿井排水自动化改造项目。东怀煤矿投入80万元,完成了两个水平中央泵房排水系统的集中控制箱、就地控制箱、传感器、电动阀门升级改造工作。改变了原来人工灌水,操作繁琐,泵房必须有人24 h值守的局面,实现两个水平的中央泵房排水系统自动化排水,地面调度中心的远程操控和无人值守。

第七,完成架空人自动控制的改造。东怀煤矿投入30万元,完成了两台架空人车无人值守的电控技术升级改造工作,将采用传统的继电器回路,升级改造成使用PLC控制器控制,稳定、可靠、保护齐全、功能强的控制系统。同时,改造后,该矿实现了架空人车不需专门操作司机,实现无人值守运行和远程智能监控运行等多种运行状态。

效果分析

总结东怀煤矿换人减人的效果,见表1。

从成本效益分析看,通过实现采掘机械化、运输皮带化、支护锚喷化,做到了全过程的机械化生产。矿井原煤生产能力由15万t/a迅速提升到90万t/a,平均回采工效由原来的2 t/工提高到60 t/工,用工人数由原来的近1 000人减少到500人,安全生产系数进一步提高。

从安全保障提升情况看:一是安全可靠性提高。大幅度减少了人员的现场操作,各作业地点生产时,操作人员通过远程控制对设备进行开停,实现少人作业,实现少人则安。

二是井下设备自动化系统对系统内所有设备的各项参数,均能严密监控,并自动采取报警、规避、制止等各种措施,大大减少机电设备不安全状态导致的安全问题。

三是自动化系统内各设备按编制好的程序、步骤自动控制、协调操作,因此大大减少了各工种人员自身的不安全行为导致的安全问题。

四是工作质量和效率得到很大提高。由于皮带、无极绳绞车、架空人车、排水等生产工艺实现自动化控制,减少人为操作失误带来的影响,效率更高。

五是队伍精简化。各种设备都可以进行远程控制,减少人工操作带来的差错。由于各种设备、系统更加复杂,在安装、调试、使用和维护的过程中,促使机电技术工人、机电管理人员等素质的提高。

六是将原来手动操作的生产方式转变成自动、集中、远程的控制模式,提升装备整体智能化水平,推进煤矿朝机械化、自动化、信息化、智能化方向迈进。

组织 资金保障

百色百矿集团通过组织技术骨干及相关管理人员,多次到全国各类机械化采煤的煤矿学习考察,反复与装备生产厂家及科研单位研讨论证后,首先成立了机械化改造领导机构,设立了技术攻关小组。在此基础上,集团领导班子组织全体干部职工开展“解放思想,要不要上机械化谋发展”的大讨论,统一了干部职工的思想认识。

煤矿掘进工程项目范文3

下面,将我矿在科技兴矿方面的主要做法和体会,向各位领导作一汇报,不当之处请批评指正。

一、加大科技创新体系建设,努力搭建科技创新平台

科技创新是企业快速发展的源动力。多年来,北皂煤矿注重搭建良好的科技创新平台,健全完善科技创新体系,不断挖掘和提高矿井安全生产科技的创新力,促进了全矿科技工作的蓬勃发展。一是建立完善了技术管理体系。成立了北皂煤矿专家委员会,加大了科技研究和开发的力度,建立了每两年一届的科技大会制度、每年一次的科技工作总结会、每月一次的科技例会制度和课题项目攻关小组制度。组织了规程、措施、设计评优活动,对获奖项目进行表彰奖励,技术管理工作得到进一步加强。

二、建立完善了科技创新“三个体系”。成立了以矿长为主的人才使用、资金投入的保障体系;以总工程师为主的工程技术人员科技创新、科技攻关和技术改造网络体系;以全员参与小改小革发明创造的“五小成果”推广应用体系。三大体系的建立,有力地促进了技术创新工作的开展。

三、是建立完善了科技创新的人才激励机制。坚持牢固树立“人才是第一资源”的思想,着力创造育才、引才、留才的环境。通过建立技术后备岗制度、技术人员培养考核管理办法,将技术创新、技术攻关等方面的成果,作为晋升职称、提拔任用、评先树优的重要依据。坚持“压担子、打板子、架梯子、抬轿子”的人才培养机制,为工程技术人员的成长创造良好的条件,培养了大批专业技术人才,一批又一批专业工程技术人才走上了领导岗位。在加强技术队伍建设方面,结合北皂煤矿专业技术人员短缺的现实,积极组织专业技术培训,鼓励员工立足岗位,自学成才。许多员工参加了函授、自学等继续学历教育,并逐步成为生产实践中的技术业务骨干。我们通过选拔和考察,对其中的优秀者,我们大胆启用他们从事技术工作,极大地调动了广大员工自学成材的积极性,全矿上下形成了学知识、学业务的浓厚氛围。我矿运转工区充灯工王秀丽同志在职工技能大赛中分别获得集团公司第4名、全省第7名的好成绩,综采一队采煤机司机曹贻好同志更是一路过关斩将、凯歌高奏,分别获得集团公司第2名、全省第3名、全国第4名的优异成绩,成为新时期高素质煤矿工人的典范。

二、依靠科技进步,大力实施“四大工程”,矿井可持续发展力进一步增强

在*年集团公司确立的“五大重点工程”中,北皂煤矿有四项,即主井改造、海域工程、东风井建设和4402大储量工作面准备。围绕四大重点工程的实施,我们积极开展技术攻关和技术创新,矿井的可持续发展力进一步增强。

1、主井改造工程。北皂矿原设计能力90万吨,虽然经过多次优化改造,但已远远不能适应生产大发展的需要。*年,在公司的直接关心和支持下,投资270万元对主井提升系统进行了技术改造,对主井及相关的井上下主要运输系统进行了改造,箕斗提升量由5吨/次提高到6.5吨/次,提升循环时间由60秒缩短为57秒,提升能力由156万吨提高到213万吨,应急提升能力达到260万吨,有效地解决了制约我矿生产的“瓶颈”问题。同时,对井上下储装运系统、供电系统、通风系统进行了全面的技术改造升级,矿井的综合能力大幅度提高,为生产大发展奠定了坚实的基础。

2、4402大储量工作面。集团公司成立以来,按照集团公司全新的发展思路,我们进一步开阔思路,更新理念,科学论证,大胆设计,突破“三软”地层,成功实施了龙口矿区第一个200万吨大储量工作面,在公司的大力支持下,投资4000多万元,引进了全新综采放顶煤设备,使工作面具备了日产过万吨的能力。生产能力的大幅度提高,使我们在4110面提前停产、全矿生产接续重大调整的情况下,二季度一举创出了原煤产量77.61万吨的季度历史最好水平,并创出了26.4万吨的月产历史最好水平。自4月份4402工作面正常生产以来,除7月份限产外,全矿月产都保持在25万吨以上,为弥补一季度欠产、实现生产大发展提供了有力保证。

3、海域开发工程。海域工程是北皂煤矿的资源接续工程,我们以董事长“冲向海域”的题词为动力,以科技为先导,加快了海域工程进度。一是积极配合集团公司举办了海域专家论坛,对海域开采前的安全生产“四大技术课题”进行了定向研究,目前正在积极进行中。二是配合煤业公司组织召开了海域东一采区三维地震勘探资料评审会,为首采区确定了较为准确的地质资料。三是加大海域支护技术研究力度,为海域支护提供安全技术保障。先后组织技术人员赴日本考察海下采煤技术、赴邯郸考察水体下采煤技术、赴铁法局小康矿考察巷道支护技术,结合现场实际,积极开展海域支护技术研究,召开了支护技术研讨会,经过大量的探索实践,确定了海域的支护方案(U36壁后充砼),满足了现场生产需要。与此同时,积极进行开采工艺、生产设备、首采区、首采面等应用技术研究。目前,海域皮带运输系统已经形成,空中索道运行正常,提升、供电、排水等系统正在形成,海域首采面设备即将到位,预计二00五年二季度末海域首采面将正式投产。

4、东风井建设工程。东风井工程是海域开发的配套工程,于04年5月1日正式动工,目前,主体工程已经完工,设备安装正在进行,即将投入使用。东风井工程的建成使用,将极大地改善矿井通风条件,有效地保证矿井通防安全,为海域的顺利投产铺平道路。

“四大工程”的实施,标志着矿井的综合能力和可持续发展力又提高到一个新水平。

三、大力引进新设备、新技术、新工艺,矿井装备水平和科技含量不断提高,高产高效矿井建设取得新突破

党的十六大报告指出“走新型工业化道路,必须发挥科学技术作为第一生产力的重要作用”。北皂煤矿二十多年的发展建设充分证明了这一点。综采技术、综采放顶煤技术、综掘技术等大批先进技术和设备的引进应用,极大地解放了生产力。特别是*年以来,先进设备的引进力度进一步加大,技术创新速度进一步加快,“150万吨综采队”、“200万吨综采队”“万米综掘队”创建成效显著,高产高效矿井建设实现了新跨跃。

1、加强技术引进,为安全、高效创造了条件。*年,引进了全新综采放顶煤设备,采用MGTY250/600-1.1D型采煤机替代AM-500型采煤机,采煤机截深由0.6米增加到0.8米,刮板输送机的功率由400KW增加到630KW,使工作面具备了日产过万吨的能力;S100综掘机的引进使用,通过对掘进机后配套进行优化、改造、升级,形成了掘进破岩、装载、运输一条龙作业,大大提高了出煤速度,同时采用机轨合一,使喷浆工作和迎头施工平行作业,增加了迎头施工时间,从而提高了掘进机施工速度,有力地保证了矿井生产接续;电动葫芦的推广使用,大大提高了工作面的安装速度;井下提升机防爆变频电控系统以及PLC电控系统的应用,提高了提升机的自动化程度,减少了故障率。同时,我们积极引进推广了风动锚杆钻机、风动扳手、大功率喷浆机、井口推车机、井下变频调速绞车、井上自动拌料系统、皮带机电气软启动、人车、海域索道、助行器等,不仅有效地降低了工人的劳动强度、提高了生产效率,而且有力地保证了安全生产。

2、优化生产工艺,提高劳动效率。在引进先进技术设备的同时,我们结合现场实际,积极探索和实践新的生产工艺,有效地提高了劳动效率,保证了安全生产。一是机组一次性扩切眼工艺。在4110面安装切眼,我们在总结几年来的安装经验的基础上,利用锚索支护和π钢单体支柱联合支护技术,大胆采用了采煤机一次性扩切眼施工工艺,保证了顶板的稳定,实现了节支降耗,提高了安装进度,缩短了安装工期,保证了安全生产;二是综采支架配150机组开采工艺。2415工作面四采煤柱回收,工作面压力大老巷多,采用高档回采安全管理难度较大,采用综放又没有成套的放顶煤设备。矿有关部门经过反复研究论证,成功地采用150采煤机配轻放支架,实现了特殊配套的综采工艺,解决了工作面在特殊条件下顶板管理的技术难题,大大提高了效率,保证了安全生产;三是综掘机整机拐弯工艺、综掘机扩切眼技术。针对掘进机拐弯时不能连续生产、开机率低、施工工序复杂、工期长、掘进单进低、安撤次数多、工人劳动强度大、安全管理难度大等问题,我们组织技术部门、机电部门开展联合攻关,在借鉴济三矿经验的基础上,结合我矿的现场实际,制定了掘进机拐弯的技术方案,在4101切眼施工中,一次试验成功,实现了掘进机整机拐弯,实现了掘进机连续生产。同时,采用综掘机扩切眼和切眼一次性扩刷工艺,改变了传统的边扩刷边安装的施工工艺,并首次在切眼大断面巷道采用锚网喷、锚索配合单体柱联合支护替代原来的工字钢棚与单体柱联合支护,取得了较好的支护效果。四是“三掘三喷”新工艺。结合综掘快速掘进,将与之配套的锚喷工艺改为“三掘三喷”,即采用三班进尺,三班喷浆,进尺、喷浆平行作业,实现了迎头施工、备料等工作与喷浆工作平行作业,综掘机的开机时间达到18小时以上,大大提高了掘进效率。同时,我们根据现场情况,采取了安置2趟供风管路,使用两台喷浆机同时喷浆和采用大功率喷浆机提高喷浆效率的措施,保证了快速掘进的施工速度和施工安全。

生产工艺的优化和改进,提高了生产效率,降低了工人的劳动强度,有力保证了矿井生产接续。0三年综掘最高单进达到635米。今年四月份、十月份又先后突破700米、800米大关,日最高进尺达到37米,实现了矿区综掘进尺的历史性跨跃。*年综采队单机单面产量达到167万吨,04年9次月产超过20万吨,其中10月份创出了单机单面22.5万吨的历史最好水平,标志着单机单面具备了240万吨以上的能力。至12月2日单机单面产煤200万吨,提前29天完成了创建200万吨综采队的目标,全年预计完成220万吨,占全矿原煤产量的81.2%,高产高效综采队建设迈上新台阶,为创建“一井一面两头2000人300万吨”高产高效矿井奠定了坚实的基础。

四、坚持“产、学、研”相结合,不断扩大对外技术交流与合作

近年来,北皂煤矿坚持走出去、请进来,不断扩大对外技术交流与合作。先后聘请了中国矿业大学、山东科技大学、山东煤炭经济学院等许多知名的通防专家、支护专家来矿讲课。与中国煤炭科学总院、济南设计院、唐山煤科分院、上海煤科分院、西安煤科分院、抚顺煤科分院等科研院所保持了良好的业务技术合作关系,在“产、学、研”相结合上做出了积极的努力和探索,一大批科研成果转化为现实的生产力。《风力摇床干法选煤技术在北皂煤矿的应用及研究》、《极典型“三软”地层综放技术的应用》、《“三软”地层条件下综放采煤上限技术研究》获省科委科技进步三等奖;《综采放顶煤技术在“三软”复杂地质条件下大倾角附采工作面中的应用》、《北皂煤矿主井提升系统自动化改造》获山东省煤炭(协会)科学技术进步三等奖;《创新安全管理方法,构建安全长效机制》获省局现代化管理优秀成果一等奖;*年申报的《软岩大间距煤层构造类比分析与综合探测技术研究》已通过山东省科技厅的鉴定,《三软地层条件下综掘快速施工技术研究》已通过省煤炭工业局鉴定。另外《煤炭企业责任目标成本管理体系的创新与发展》获中国煤炭学会优秀论文二等奖;三篇论文获第十八届“鲁、皖、彭”采矿专业技术论文交流优秀论文奖,六篇论文获得山东省经贸委优秀论文评选优秀论文奖,并在《中国煤炭》杂志专刊25篇;*年获得全省煤炭工业“科技兴煤”优秀矿井称号。

同时,我们坚持积极开展“向科学管理要效益、向科技创新要效益,向回收复用要效益”活动,采取以发明者姓名命名革新项目、给予物质奖励等形式,鼓励员工结合实际自我创造,积极开展小改小革“五小攻关”,充分调动了广大员工革新创造的积极性。全矿性的技术比武活动、技术练兵活动蓬勃开展,孙延胜自动吊梁、王汝炭风水联动喷雾装置等一大批既实用、又简单的技术革新项目在生产中得到应用;自行研制加工了卧式压力机、整形机、U型钢卡子修复模具,实现了对海域用U36钢棚的加工修复,对旧钢棚的加工复用率可达到70%,今年以来科技创效益和小改小革项目达到114项,创效益约315万元,其中有42项被列入煤业公司“小改小革100推”项目。

五、加快矿井信息化、自动化建设进程,全力打造数字化矿山

煤矿掘进工程项目范文4

[关键词]LED照明灯 二极管做光源 亮度高 安全性能好

中图分类号:T17 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)13-0246-01

一、 概况

由于井下作业环境的特殊性,以前通常设计的照明设备均采用“长距离照明”,这种方式本身产生了大量的能耗,光源耗电一项就给目前很多煤矿企业增加了不少成本,不但浪费的能源,还降低了单位企业的效益,增加了吨煤电耗,远远不能适应现代化矿井的需求。我国目前在大力推进节能措施, 采用高效节能的LED作为光源,该照明灯由照明灯具隔爆外壳、光源LED及配套电器组成,矿用隔爆型LED照明灯具有耐震性能强,采用特殊金属合金材料,抗冲击性能好,低能耗,所需电压电流小,能在各种恶劣环境下使用,安全系数高。是老矿井照明改造,新矿井建设中井下综掘机设计的主要选型产品。

在煤矿掘进工作面中,掘进机照明灯的照度好坏直接影响操作手对煤、岩切割的准确性。工作面照明亮度决定掘进机是否能正常切割煤岩和施工进尺,是关系到煤矿安全生产能否顺利进行的重要因素。 随着煤炭产量的不断提高,掘进机长期处于运转状态,而切割头能否准确切割工作面煤岩,照明灯的照度的好与坏起到至关重要的作用。以往掘进机的照明灯使用时间长,掘进机工作是振动大,照明灯易坏主要原因是光源不抗震,照明灯频繁出现故障,操作手不能准确操作掘进机进尺,整个工作面就要停产,人员窝工,生产中断,采区生产任务就不能完成。通过应用隔爆型LED照明灯,减少了以往掘进机照明灯的维修量以及更换照明灯的次数。使用LED发光二极管做光源,具有亮度高、功耗小、工作温度低、防水防尘、防振性能好、使用寿命长、安全性能好、使用电压范围宽,免维护,从而保障了掘进工作面的照明亮度及取消了更换白炽照明灯泡。

二、技术原理及关键

技术原理及关键是将以往普通白炽灯,更新为LED发光二极光照明灯,取消了白炽灯,既节约了电能,又提高了掘进工作面照明亮度,从使用至今无损坏现象发生,增强了工作面操作人员视觉效果,同时也大大提高了生产效率,确保了工作面安全生产。

使用LED发光二极管做光源,技术指标是具有隔爆型高防护等级,采用优化的结构设计和密封工艺,防水防尘,可在易燃易爆场所安全工作。亮度高、能耗低,光效高,耗电量仅为相同亮度照明灯的20%左右。工作温度低、防振性能好、使用寿命长、安全性能好、使用电压范围宽,免维护等特点,保障了工作面掘进机施工的准确性。

三、应用LED照明灯经济价值

通过该项LED照明灯技术的应用,在掘进机上几乎杜绝对普通白炽照明灯的更换和维修,也符合当前煤矿企业节资降成,近年来由于晶片技术的改良,制造成本正在急剧下降,近年来LED照明灯的价格下降很多近一半,正朝着高效率、低成本的方向发展,为LED照明灯在煤矿领域的应用提供了有利条件。此处较好的性价比也可以弥补成本价格方面的不足。同时减少了维修人员的劳动量,保障了综掘机工作面照明亮度。每年在掘进工作面照明灯使用费用上可节约不少资金,在实际节能和安全生产过程中取得了显著效益,对提高工作面进尺产量,加速煤炭工业的发展具有极为重要的辅助作用。这是一个工作面的节余,如果煤矿大范围推广使用,创造出的价值将一定是很可观的。通过掘进机LED照明灯的应用,有力地说明了该项技术的可行性和实用性,能适应当前煤矿安全生产的需要,是目前节资降成一项领先技术,不仅理论上论证可行,而且在实际煤矿安全生产中发挥着巨大作用,为企业创造了可观的经济效益,是一项有广泛推广前景的新技术。

四、LED照明灯的主要用途

随着我国煤矿现代化矿井的建设,综掘技术在煤矿应用日益普遍,因而在掘进巷道中综掘巷道所占的比例逐年增加,综掘机在井下应用越来越普遍,目前全国煤矿使用掘进机已过千台左右,并且有逐年增加趋势。但在综掘巷道中综掘机掘进工作时照明灯一直没有得到很好有效性的解决。以前综掘机上使用的照明灯具的光源主要采用白炽灯泡,灯具易坏的主要原因是光源不抗震,更换频繁虽然采取一些措施,但不能从根本上解决问题,使用效果均不理想。

通过使用LED发光二极管做光源,增强了工作面操作人员操作掘进机时的照明亮度,能耗低、工作温度低、可承受高强度机械的冲击和振动,不易破碎、抗震性能强、使用寿命长、防水防尘、使用电压范围宽,免维护,适应煤矿井下不同场所的应用。煤矿掘进机LED照明灯的应用,使其增加了工作面的照明亮度,LED发光二极管是一种半导体发光器件,是利用固体半导体芯片作为发光材料,当两端加上正向电压,半导体中的载流子发生复合引起光子发射而产生光。

五、LED照明灯的技术创新点

首先掘进机的前照灯的亮度要求非常的高,它必须要有良好的穿透性,才能在粉尘飞舞的空间里照亮前进的路线。LED掘进机照明灯就具备有高亮度的特性,它在40米处的光照度可以达到视觉要求,完全满足了掘进机的工作要求。?其次掘进机工作时的高震动会使普通的白炽灯损坏,有的灯丝会断掉,有的灯会忽明忽暗,而LED掘进机照明灯采用LED做为光源,没有灯丝的困扰,具有超强的抗震性能。最后是一些小优点,LED掘进机照明灯的密闭性和超低温的特点,保证在潮湿环境下正常工作,并且免维护,可长期点亮工作,不会有换照明灯停工的情况。

LED照明灯经历几十年技术改良,其发光率有很大的提升,该技术具有良好的节能作用,并且具有亮度高、功耗小、工作温度低、抗震能力强、使用寿命长、防水防尘、防振性能好、使用电压范围宽,其光的显色效果好,光谱窄,无需过滤可直接发出无色可见光,并具有良好的启动性能。解决了以往井下掘进机工作面白炽照明灯不亮,白炽照明灯易坏,抗震性能差,更换照明灯泡次数多的瓶径问题。从而完善了井下操作掘进机时工作面照明灯亮度的问题,满足井下操作人员操作掘进机时对照明质量和用电节能可靠性的要求,也保证了操作掘进机工作时的安全。

煤矿掘进工程项目范文5

关键词:煤矿煤巷;综掘技术;支护;安全;效率

1 煤矿煤巷综掘施工注意事项

掘进机由主、副司机密切配合进行操作。工作时必须严格遵守安全操作规程,确保机器和人身的安全。机器的操作应准确熟练,避免误动作以致造成事故。截割工作前必须进行充分的准备,认真地进行班前检查。

截割时应根据掘进断面的大小和形状,以及煤层的赋存情况,合理地进行截割工作。在实际工作中应根据巷道规格,很好地控制截割头的升降和左右摆动,按照要求掘巷道。

对于一般较均匀的中等硬度煤层,采取由下向上的程序;对于半煤岩巷道,采取先软后硬,沿煤、岩分界线的煤侧钻进开切、沿线掏槽的程序;对于层理和节理发达的软煤,采取中心开钻、四面刷帮的程序,对于硬煤,则采取自上而下的程序,对于较破碎的顶板条件,采取适当留顶煤的方法;对于需要超前支护的破碎顶板,采取先截割断面四周的方法;而对于相当坚硬的煤岩巷道,也可以采取从下向上的程序进行截割。截割时应注意煤层的层理情况,沿层理进行截割。

另外,应特别注意扫底。一般情况下开始截割时,首先从左下角钻进,先沿底板水平扫底,将底面清理好后,再循序向上截割。否则由于底板上沉积大量煤岩,会影响清底。

截割过程中的注意事项:截割时应避免截割头带负荷启动,工作中需要根据机器的振动情况,合理地选择截割头的进给速度,以获得最佳的截割工况。截割工作中,还应严格遵守《煤矿安全规程》的规定。根据煤岩的软硬程度掌握好机器推进速度,切割时应放下铲板。严禁点动开机处理,掘进机以免烧毁电动机或损坏液压马达。 截割头工作必须在旋转状况下才能截割煤岩。经常注意清底及清理机体两侧的浮煤,操纵悬臂式工作机构伸缩时,应避免挤坏电缆、油管。用悬臂抬起棚梁进行支护时,严禁开动截割电机,以防误动作造成事故。此外,工作中截割、支护、转载三个主要上序间要做到互相配合、协调一致,维修人员处理故障及时,备品备件齐全。

2 如何快速的进行煤矿煤巷的综掘

2.1 提高机械装备和工程技术水平

设备作为煤矿掘进的一个基础支持是十分重要的,先进的设备水平能够很大程度的提高工程效率,目前来说常用的掘进机有两类,一类是连续采煤机和掘锚机组,两者均可实现煤巷的快速掘进,开机率较高,掘进效率高。另一类是悬臂式掘进机,这种机械具有很多方面的优势,例如适用范围较广,但同时也具有一些缺陷在掘进支护过程中不能进行平行作业,掘进效率很低,开机率较低。在这种设备基础上不断的研发煤矿煤巷综掘施工的装备和技术水平,通过设备的完善为煤巷掘进的快速、安全和高效提供基础,在这种形势下掘锚一体化是机械设备煤矿掘进的未来发展方向。

2.2 加强对地质因素的探查

准备工作的充分完成对于煤矿掘进工程的效率有很大的影响,不同的地址因素对于煤矿综合掘进的影响是不同的,这就需要对地质因素和工程情况的具体了解后进行综合掘进的工作,具体工作包括对每层厚度的分布进行全面的勘测和研究,对于断层构造要尽量避开,以免对综掘工程造成影响,对煤矿的软硬程度进行科学的评估,根据数据情况选择合理功率的综掘机械,由于煤层形成年代久远,在煤层中含有夹石的情况时有发生,一旦遇见这种情况常见的方式就是直接进行切割作业,当夹石较厚时,对于机械来说损伤会很大,机械的硬度承受也有一定的范围,这就需要首先对较厚岩石进行爆破,爆破之后再进行切割。

2.3 提高锚杆支护速度和质量

我国煤巷锚杆支护技术有了长足的发展。但仍存在一些问题,煤巷锚杆支护成巷速度低。主要原因是目前的掘进机主力机型适应性和可靠性比较差,锚杆锚固力低,支护密度大。具体的措施就是采用超前锚杆支护控顶。用锚索替代顶板锚杆。采用新型高强度、高可靠性、高预紧力的锚杆,改进锚杆支护设计,以求减少锚杆数量,提高巷道稳定性。

2.4 加强顶板管理与矿压观测

在掘进的过程中矿井的受力出现变化,矿山压力随着掘进过程不断增大,造成隐患,为了保障安全这就需要对矿井的顶板控制有所保障,并且要充分进行矿压的观测,以便保障工程的安全和进度,具体操作包括定期对巷道进行矿压的观测,控制巷道顶板的下沉,在巷道压力较大的位置要加强支护,从而保障掘进过程中的安全和工程进度的保障。

2.5 提高管理水平是实现煤巷综掘快速掘进的保证

管理的科学有序对于整个工程的效率来说尤为重要,煤巷综掘是一个复杂的工程,对员工素质要求也较高,在管理中就需要对员工素质提出要求,在设备有所提升的情况下,建立高素质的员工队伍,尤其是在掘进过程中司机的水平,司机的水平高低和掘进速度质量成正比,除了司机之外还有现场的机电责任人员,在煤巷综掘中设备涉及较多,机械的运用就免不了有所损坏,这就对维修人员的素质提出了要求,基本上维修人员必须掌握现场所用设备的性能、故障、原理以及维修方法等,以便在机械设备出现问题的时候保障工程的正常顺利进行。另外对于人员的管理要完善奖惩制度,通过制度的约束提高工作人员的工作积极性,管理人员要不断的学习施工管理方法,不断的实现管理的科学化、规范化,另外在技术管理上还需要保障作业的正规性。

3 煤矿煤巷综掘过程中的防尘措施

在煤矿煤巷的综掘过程中不可避免的会产生粉尘,其中包括煤岩破碎产生的粉尘、机械与煤岩作用产生的粉尘、煤块塌落以及机械在地面行进产生的粉尘等,另外皮带运输以及工作面沉积粉尘在通风过程中又会产生二次粉尘等。

综掘工作面综合防尘措施要包括减少产尘量、降尘、粉尘隔离。煤层注水是从源头上控制、减少粉尘的产生,是粉尘治理的根本途径。在煤层未掘进之前打若干孔,通过钻孔注入高压水,利用抽出式水射流除尘风机收集工作面产生的粉尘并进行净化。

4 结语

综上所述,虽然目前我们取得了一定的成绩,但还应努力研制各种性能先进、结构合理的掘进机,不断地提高巷道掘进的机械化、自动化水平,提高煤矿岩巷掘进的安全和利益的最大化。

参考文献:

[1]朱斌.煤巷综掘快速施工[J].能源与节能,2014(9):178-180.

[2]朱勇.煤矿快速掘进技术与措施[J].城市建设理论研究(电子版),2013(9).

[3]刘敬斌,刘伟,王德勇,等.湿式除尘系统在赵楼煤矿综掘工作面的应用[J].内蒙古煤炭经济,2013(7):140-141.

煤矿掘进工程项目范文6

关键词:煤矿;掘进;中深孔光面爆破;应用

在实际的煤矿生产工作中,煤矿掘进是一项相对复杂的系统工程,这项系统工程中每一个施工环节,都是影响煤矿掘进中中深孔光面爆破技术的重要因素。如何提高煤矿掘进中中深孔光面爆破技术的应用水平,成为煤矿生产企业发展中的重要事项之一。煤矿掘进中中深孔光面爆破技术的应用水平,是提高岩巷掘进速度工作的关键之一。经过不断的实践探究,在煤矿掘进中利用中深孔光面爆破技术,可以有效的促进煤矿生产的发展。因此,在实际的工作中,我们需要深入的探究煤矿掘进中中深孔光面爆破技术的相关原理内容,以便可以更好的促进煤矿掘进工作水平的进一步提高。

1 关于煤矿掘进中中深孔光面爆破技术的解读

从相关的发展理论分析,煤矿掘进中中深孔光面爆破技术主要应用于采矿、铁路开挖、矿山剥离以及水利工程的建设工作中。煤矿掘进中中深孔光面爆破技术的工作原理的主要内容是指:周边眼统一起爆,以其产生的冲击波向周围不断的传播。冲击波的重叠相交会产生切向的拉力,当相邻炮眼之间的连线的中点拉力不断增加时,只要岩体的抗拉强度小于拉力的强度,位于炮眼的中心连线就会发生断裂。从而促使爆炸气体将炮眼中心线的裂缝拉大,最后形成完整的爆破面。因此,在应用煤矿掘进中中深孔光面爆破技术时,必须根据地下煤矿岩石存在的具体情况,在确保钻眼质量的前提下确定周边眼的抵抗线以及间距的大小。同时,相关工作人员必须按照相关的施工标准控制装药量,将药量均匀的分布在施工区域。有效的控制装药量是实现中深孔光面爆破技术效果的重要工作环节。

其次,相关的工作人员还应注意中深孔光面爆破技术应用程序方面的问题。在进行相关应用程序的准备工作时,应根据相关的施工标准选择适当的掏槽方式以及光爆参数与微差间隔时间。从目前的发展趋势来看,直眼掏槽的方式是应用相对广泛。在应用程序的相关方面,我们更加提倡选择相对简单的、雷管段数较少的掏槽形式,提高爆破后炮眼的利用率。另外,相关工作人员必须注意将炮眼密集系数控制在0.8至1.0的范围内。在此环节的工作中,我们可以选择相对合理的爆破模型来进行试验,验证炮眼密集系数的范围。用以避免围岩不受压缩性的破坏,确保中深孔光面爆破技术应用工作的顺利开展。

2 关于煤矿掘进中中深孔光面爆破技术应用的相关分析

在煤矿掘进中中深孔光面爆破技术应用的实际工作中,我们需要依据相关施工标准,科学、合理的制定相对详尽的施工技术方案。相关的施工人员必须严格按照相关的施工技术方案,按次序进行施工作业。在煤矿掘进中中深孔光面爆破技术应用施工中,重点考虑施工区域内炮眼之间的间距问题,炮眼的抵抗线的标准的确定,需要以岩体的岩石特性为基础依据。在进行炮眼装药的时,必须按照施工方案的规定,严格控制药量,并保证药量的分布均匀。因此,我们在进行此项工作时,应根据具体的施工情况,参照正向装药结构图以及反向装药结构图,两种结构图如下所示:

其次,在煤矿掘进中中深孔光面爆破技术应用的过程中,我们还必须考虑爆破参数的相关问题。我们需要在实际的施工中,确定光面爆破的厚度,将其厚度控制在其直径的十倍左右的范围内。并将炮孔间的距离合理的设置在爆破厚度的百分之八十的数值范围。另外,可以通过对比预爆破裂的情况,确定钻孔的直径以及装药的相关系数。这是必须做到的一个工作环节,煤矿生产企业必须安排相关的管理人员,严格的监督煤矿掘进中中深孔光面爆破技术应用的实际效果,以便可以及时的发现煤矿掘进中中深孔光面爆破技术在应用过程中产生的问题。

3 提高煤矿掘进中中深孔光面爆破技术应用的措施

为了进一步提高煤矿掘进中中深孔光面爆破技术应用的水平,我们需要在实践的工作中,积极的进行相关的探究工作,总结出解决煤矿掘进中中深孔光面爆破技术应用过程中产生的不可避免的问题。首相,在进行煤矿掘进工作之前,需要安排专业的技术人员将爆破技术管理的工作计划完整的制定出来。对于中深孔光面爆破技术在应用中可能会出现的问题,作出一定的预测,并制定详尽的应急预案措施。同时,爆破技术人员要对煤矿掘进中中深孔光面爆破技术应用的过程进行实时的监控。一旦发现在中深孔光面爆破技术应用过程中出现安全问题,必须结合事先制定好的应急预案,进行及时的补救工作,避免出现的问题导致重大的安全事故,给相关的施工人员以及生产企业造成严重的经济损失。

煤矿生产企业还需在日常的工作中,重视对煤矿掘进中中深孔光面爆破技术应用过程中参与人员的专业技能培训工作。通过专业的知识的培训,提高相关技术人员的技能水平,使之可以在面对煤矿掘进中中深孔光面爆破技术应用问题时,能够在最短的时间内,采取有效的措施进行必要的处理。另外,强化相关工作人员的安全意识工作,同样是不能忽略的。煤矿生产企业在为相关工作人员进行专业技能培训时,必须将安全教育的内容适当的加入到培训活动中。增强煤矿掘进中中深孔光面爆破技术现场施工的安全意识,促使相关的施工人员能够按照具体的规定,正确的进行施工作业。煤矿生产企业通过生产工作责任制,将具体的工作安排给相关的工作人员。使之在工作时间内,能够明确的知道自己的主要职责。在进行煤矿掘进工作时,必须安排技术人员进行一定的爆破试验,认真的总结爆破试验的结论,尝试对煤矿掘进中中深孔光面爆破技术进行一定的改造,促进其在煤矿掘进工作中应用水平的提高。

4 总结

随着社会经济的发展,在煤矿掘进的工作过程中,中深孔光面爆破技术的应用,极大的提高了相关施工工作的速率,并且保证了施工的质量。煤矿掘进中中深孔光面爆破技术的发展,越来越受到社会公众的关注。中深孔光面爆破技术,为解决巷道受矿压以及被布置在岩石中不利于施工的问题,提供了一定的技术支持的同时,提高了施工速率,实现了煤矿生产企业掘进工作的发展目标。因此,我们需要在实际工作中,科学的应用中深孔光面爆破技术,是最大程度的发挥中深孔光面爆破技术在煤矿掘进中作用的基本前提之一。我们还需要积极的总结煤矿掘进中中深孔光面爆破技术的相关经验,并着手优化煤矿掘进中中深孔光面爆破技术应用的相关工作,促进煤矿掘进中中深孔光面爆破技术应用水平的进一步提高。

参考文献

[1]赵建华.中深孔光面爆破在台阶式快速掘进中的运用[J].煤矿爆破,2007(04).

[2]温润国.周永辉.于鲁海.中深孔光面爆破在煤矿掘进中的应用[J].煤炭技术,2009(O1).

[3]陈响.浅析煤矿岩巷掘进的中深孔光面爆破技术[J].科技与企业,2011

煤矿掘进工程项目范文7

[关键词]掘进;回采;煤矿

中图分类号:X752 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)34-0293-01

掘进和回采是煤矿生产的重要生产环节,采掘并重,掘进先行。煤矿巷道的快速掘进是煤矿保证矿井高产稳产的关键技术措施,采掘技术及其装备水平直接关系到煤矿生产的能力和安全。高效机械化掘进与支护技术是保证矿井实现高产高效的必要条件,也是巷道掘进技术的发展方向。随着综采技术的发展,国内已出现了年产几百万吨级、甚至千万吨级超级工作面,使年消耗回采巷道数量大幅度增加,从而使巷道掘进成为了煤矿高效集约化生产的共性及关键性技术。

1 掘进机研究与发展概述

1.1 掘进机发展的4个阶段

掘进机的发展历程可以划分为4个阶段。

(1)上世纪40年代中末期到60年代中期,掘进机从无到有,形成了集切割、装运和行走为一体的结构雏形,其特征主要是用于软煤巷道掘进,机重15t左右。

(2)上世纪60年代中期到70年代末期,煤巷掘进机得到了大量应用。其特征是适应范围扩大,部分大断面机型有过断层、切割夹岩的能力,切割硬度60MPa以下,机重大部分在20~40t左右。

(3)上世纪70年代末到80年代末期,半煤岩掘进机开始成熟,煤巷掘进功能齐全,可靠性大幅度提高。重型机大批涌现,机重50t左右。

(4)上世纪80年代后期至今,机重进一步增加,一般在70t以上,切割硬度100MPa以上,功能更加完善,采用高新技术、计算机自控装置较成熟,掘进机正向岩巷进军。煤巷掘进出现了切割支护平行作业的掘锚综合机组,掘装锚平行作业,掘进速度大幅提高。

1.2 国外掘进机研究

国外掘进机设备可分为两类:一类是欧洲国家普遍使用的掘进机,它适应范围广,但掘进、支护不能平行作业,掘进效率低,开机率低;另一类是以美国和澳大利亚为代表的连续采煤机和掘锚综合机组,两者均可实现煤巷的快速掘进,开机率较高,掘进效率高。

1.3 国内掘进机研究

中国已成为全球最大的掘进机制造基地和应用市场,国产掘进机也在国际市场形成一定的竞争力。我国煤巷高效掘进方式中最主要的方式是悬臂式掘进机与单体锚杆钻机配套作业线,也称为煤巷综合机械化掘进,在我国国有重点煤矿得到了广泛应用,主要掘进机械为悬臂式掘进机。三一研发的EBH418掘进机是目前国内最大功率掘进机,整机重量155t,适应半煤、厚岩巷掘进。近年来,国内掘进机企业在满足国内煤矿需求的同时,已经向国外市场进军。2012年9月,北方交通重工集团首次将国产掘进机出口到欧盟国家,标志着北方交通研制生产的掘进机已达到国际先进水平。2013年1月,石煤机公司与冀中股份共同研发成功国内首台锚护式掘进机,将掘进与支护有机结合起来,该机除具备传统掘进机的全部功能外,还能够完成不同高度、不同角度的锚杆、锚索孔的机械化施工,减少了掘进与支护设备的换位作业时间,能有效提高井下巷道锚护速度,降低工人劳动强度,是行业内首台集截割、装运、行走和锚护于一体的高效掘进装备。

随着煤炭行业的发展,煤机产业也得到了更多的重视。国家批准了我国煤炭机电装备制造领域的首个863重点项目“掘进机远程控制技术及监测系统”,2012年该项目验收成功。项目研制开发的掘进机远程控制技术及监测系统,实现了500~1000米外掘进机掘进过程的定向、定位和定形的可视化远程控制,以及对掘进机的远程控制、遥控和状态监测。该重点项目的验收成功标志着我国掘进机在智能化和遥控关键技术方面居于国际领先水平,有些研究开辟了掘进机研究新领域,引领了技术研发新方向,对于推动我国掘进机的技术发展具有里程碑作用。

2 掘进机研发中存在的问题

目前我国掘进机研发过程中也存在一些亟待解决的问题:

(1)产品设计理念、设计手段相对落后,无论是研究院所还是制造厂,更多重视追求应用技术,轻视基础理论的研究。

(2)产品制造工艺、检测实验手段、加工设备相对落后。

(3)主要产品的核心技术并没有完全掌握,我国掘进机的开发主要是引进、跟踪仿制,缺少创新和自主的知识产权,如液压阀的核心技术靠外国公司提供。

(4)产品使用寿命、可靠性相对进口产品较差,对产品的可靠性和工艺研究不够。国内技术攻关只侧重于设计结构研究,很少进行可靠性理论、工艺方法研究。主机用原材料、关键部件如轴承、密封、机电、电气元件、液压元部件等,在使用寿命和可靠性上都存在较大的差距。

3 掘进机发展趋势

(1)重型化

目前,国内重型悬臂式掘进机用于大断面岩巷的掘进在我国处于试验阶段,但国内煤炭生产逐步朝向高产、高效、安全方向发展,煤矿技术设备正在向重型化、大型化、强力化、大功率发展。虽然国内企业对重型掘进机的研究进展迅速,但国产重型掘进机与国外先进设备的差距除总体性能参数偏低外,在基础研究方面也比较薄弱,适合我国煤矿地质条件的截割、装运及行走部载荷谱没有建立,没有完整的设计理论依据,计算机动态仿真等方面还处于空白;在元部件可靠性、控制技术以及截割方式、除尘系统等核心技术方面有较大差距。

目前,国内最大功率掘进机为三一生产的EBH418型岩巷掘进机,截割电机功率为418kW,额定输出功率619kW,整机重量155t,定位截割高度3.5~6.1m,定位截割宽度4.0~8.4m,适用于岩巷掘进。

(2)自动化与智能化

巷道掘进正由传统意义上的掘、装、运机械化转向现代意义的掘、装、运、支护机械化及自动化、智能化。从技术层面看,现阶段正处于掘、装、运与支护及遥控的整合阶段。掘进机的自动控制及远程遥控的最终目标是实现井下自动化无人值守机掘工作面。

在掘进机远程或自动控制方面,国外发展较快,研究的新型掘进机可实现掘进方向监控、电机功率自动调节、截割路径循环程控、离机遥控、切割断面监控等。其中英国Dosco某重型机上配备了截割头定位装置,德国Eickhoff和奥地利Voest-Alpine分别研制了截割断面和方向控制装置,日本三井三池研制了切割功率自动调节系统,但由于国内煤质赋存差异较大,进口的掘进机因难以正常发挥作用其上述装置常被拆除而作为普通机型使用。国家863计划项目“薄煤层半煤岩掘进机关键技术研究”将对掘进机的数字化控制自动截割技术以及半煤岩掘进机可视化控制技术进行研究,通过开发配装自主研发的控制系统,实现掘进机的自动化截割,从而提高半煤岩巷道掘进的效率和安全性。

(3)薄煤层半煤岩掘进机

随着我国煤炭采掘业的不断发展,中厚煤层将逐步减少,煤矿巷道必然趋于薄煤层、半煤岩巷道,如山东、贵州、四川、河南等地。因此,有一定的破岩能力、机身矮或窄、功率大的机型会成为今后市场主要机型。目前国内所生产的掘进机大多针对中厚煤层,其体积较大,不适用于薄煤层巷道的掘进;小功率掘进机由于受到功率限制,截割性能差,掘进效率低,不能满足薄煤层复杂煤岩截割要求。因此,发展薄煤层及半煤岩掘进机将具有良好的市场前景。

针对目前薄煤层半煤岩掘进机存在的体积偏大、截割能力弱、远程操控困难、安全性差以及功能单一等系列问题,以创新设计技术、水射流辅助截割技术、数字化控制技术、可视化控制技术等为核心,研究适应我国薄煤层半煤岩地质条件的巷道掘进机型,以满足我国薄煤层半煤岩掘进机自动截割、远程操控、监测和安全作业的需要。在硬岩掘进时,为了避免刀具发热量大、刀头磨损严重,采用高压水射流辅助切割的思想,使用机械刀具破岩,水射流作为辅助进行切割。利用水射流辅助切割能有效的增强掘进机的切割能力,扑灭粉尘的同时又扑灭火花,保证了工作面工作环境,提高了掘进效率。

煤矿掘进工程项目范文8

一、指导思想

深入贯彻落实关于安全生产重要论述和指示批示精神,贯彻落实五中全会精神,摆正安全与发展的关系,坚持安全第一,预防为主,把抓好安全作为促进发展的首要前提,把煤矿安全生产工作抓实抓细抓好,全力保护煤矿从业人员生命安全,为促进全面振兴,营造良好的煤矿安全生产环境。

二、工作目标

深入开展煤矿安全专项整治三年行动,深刻汲取近期煤矿事故教训,按照11月6日国家煤矿安监局召开的全国煤矿安全生产紧急视频会议部署和《大排查的通知》要求,决定从即日起到2021年底,以“一通三防”和“打非治违”为重点,在强化煤矿重大安全风险分析研判基础上,对正常生产建设煤矿采、掘、机、运、通等主要系统和关键环节开展煤矿安全生产大排查活动,排查治理重大生产安全事故隐患,有效防范和坚决遏制重特大事故,为实现煤矿安全专项整治三年行动目标奠定坚实基础。

三、排查范围

煤业有限公司和县煤业有限公司2处矿井

四、排查主要内容

(一)《大排查的通知》中所要求排查内容。

煤矿企业:

1.机构和人员情况。是否牢固树立安全发展理念,坚守安全红线,强化法治意识,依法依规办矿、管矿。是否设置安全生产管理机构,配齐配全专职安全生产管理人员,落实对下属煤矿的管理责任。

2.管理制度和责任制落实情况。是否建立健全以主要负责人为首的安全生产责任制,履行《安全生产法》规定的职责;是否制定并落实了安全生产目标管理、投入、奖惩、技术措施审批、培训、办公会议制度,安全检查制度,安全风险分级管控制度、隐患排查、治理、报告制度,领导干部带班下井制度,实现对所属煤矿的有效安全管理和监督检查。

3.安全生产投入情况。是否按照《企业安全生产费用提取和使用管理办法》(财企〔2012〕16号)和地方有关规定提取和使用安全生产费用;所属煤矿应当具备的安全生产条件所必需的资金能否予以保证。

4.生产计划和经营指标制定情况。生产经营决策是否听取安全生产管理机构及安全生产管理人员的意见;是否超能力、超强度、超定员下达生产计划或经营指标。

5.各产煤县(市、区)根据实际情况确定的其他内容。

煤矿:

1.证照等情况。生产煤矿证照是否齐全。建设煤矿项目手续是否齐全,建设、设计、施工、监理等单位资质是否符合要求,是否按批准的安全设施设计组织施工。

2.机构、管理制度和责任制落实情况。是否按规定建立专门机构和队伍,配备相应安全、技术管理人员,人员素质和能力是否满足煤矿实际需要;是否建立以总工程师为首的技术管理体系,技术管理职责是否落实;是否按规定设置采掘技术管理、“一通三防”、地质勘探、防治水等安全技术管理机构,配齐专业技术管理人员;“三项岗位人员”是否培训考核合格。主要负责人、实际控制人、分管负责人、安全生产管理人员、职能部门、各工种岗位安全生产责任制,以及安全生产目标管理、投入、奖惩、技术措施审批、培训、安全办公会议制度,安全检查制度,安全风险分级管控制度,隐患排查、治理、报告制度,矿级领导干部带班下井制度和作业规程、操作规程等是否符合要求,是否得到有效落实。是否存在违法承包、转包分包,是否有序推进井下劳务派遣工的清退、划转工作。

3.采掘部署情况。煤矿设计、采区设计及主要巷道布置是否符合《煤矿安全规程》《防治煤与瓦斯突出细则》《煤矿防治水细则》等相关规定;矿井、水平、采区、采掘工作面主要安全生产系统和设施是否符合规定;是否超能力、超强度、超定员组织生产;采掘工作面个数是否超过规定;采掘接续是否紧张;是否如实填绘采掘工程平面图、井上下对照图等图纸;采空区和废弃巷道是否及时密闭并定期检查;是否存在超层越界、开采保安煤柱和危及相邻矿井安全的其他行为;是否采用以掘代采等国家明令禁止使用的采煤方法、工艺。

4.通风系统情况。矿井通风系统是否稳定可靠,生产水平和采(盘)区是否实行分区通风,采(盘)区进、回风巷是否贯穿整个采(盘)区。高瓦斯、煤与瓦斯突出矿井、开采容易自燃煤层矿井以及低瓦斯矿井开采煤层群和分层开采采用联合布置的采(盘)区是否设置专用回风巷。突出矿井采掘工作面回风是否直接进入采区专用回风巷且不切断其他采掘工作面唯一安全出口。是否存在违规串联通风、微风、循环风作业的情形。风门、风墙、密闭、风机等主要通风设施、设备是否按规定管理和设置。石门揭煤、巷道贯通是否编制安全技术措施并严格执行。

5.瓦斯防治情况。是否按规定开展瓦斯等级鉴定;鉴定结果是否符合实际;有瓦斯动力现象、瓦斯压力达到或者超过0.74MPa、相邻矿井开采的同一煤层发生突出事故或者被鉴定、认定为突出煤层的煤矿,是否进行煤层突出危险性鉴定。是否开展地质预测预报工作,掘进工作面设计前是否按规定编制地质说明书,说明工作面瓦斯地质特征等情况,并报矿总工程师批准;地质因素不确定时,是否采取物探、钻探等手段开展地质探测工作。高瓦斯、煤与瓦斯突出矿井是否按规定测定瓦斯含量、瓦斯压力、抽采影响半径等参数。是否按规定编制并更新矿井瓦斯地质图和工作面瓦斯地质图。是否编制瓦斯抽采设计,并按规定建立瓦斯抽采系统,抽采系统能力是否满足要求,抽采钻孔的施工、计量等是否按规定进行管理,进行抽采的采掘工作面是否开展抽采达标评判。是否按规定开展瓦斯分析预警,瓦斯涌出异常或出现煤炮声、顶钻、夹钻、喷孔等动力现象,是否停止作业、撤出作业人员。是否落实瓦斯超限停电撤人、分析原因、停产整改和追究责任等四项措施。是否按规定开展瓦斯检查,有无空检、漏检、假检,入井人员是否按规定携带瓦斯检测仪。煤与瓦斯突出矿井是否坚持区域综合防突措施先行、局部综合防突措施补充的原则开展防突工作;是否编制区域防突措施规划和年度实施计划并落实,矿井的开拓区、抽采区、保护层开采区和被保护层有效区是否合理配置;矿井、采区、工作面等两个“四位一体”防突设计和措施审批及落实是否符合规定;是否对两个“四位一体”综合防突措施的实施进行全过程管理;是否开展开采保护层可行性论证,优先选取无突出危险或者突出危险程度较小的煤层作为保护层开采,同时抽采被保护层和临近层的卸压瓦斯;无保护层开采的是否按规定采用穿层钻孔等预抽煤层瓦斯;防突措施钻孔的施工是否按规定采取防止瓦斯超限和喷孔顶钻伤人等措施或使用远程操控钻机施工,钻孔施工时受威胁的掘进工作面以及回风流中的采掘工作面是否停止作业。

6.安全监控系统运行情况。安全监控系统是否完成升级改造,运行是否正常,起到“监”和“控”作用,断电是否可靠。甲烷等传感器设置地点,报警、断电、复电浓度和断电范围设置是否符合要求。安全监控设备是否每月至少进行1次调校、测试,甲烷传感器是否按规定进行调校并测试甲烷电闭锁功能,是否按规定测试风电闭锁功能。矿长和总工程师是否每天审阅安全监控日报表,是否分析变化趋势。系统发出报警、断电、馈电异常等信息时,是否采取措施进行及时处理,并立即向值班矿领导汇报,处理过程和结果是否进行记录。安全监控系统显示和控制终端是否设置在矿调度室,能够及时处置危急情况。

7.顶板管理情况。采掘工作面支护是否结合实际进行设计(过地质构造带、破碎带、应力集中区是否有加强补充设计)并按设计实施;采用锚、网、喷等主动支护的巷道是否安设顶板离层仪等矿压观测仪器;采煤工作面顶板悬顶面积超过规定的,是否采取措施进行处理。是否存在空顶作业情形。是否存在掘进巷道“前掘后修”平行交叉作业情况。

8.防治水情况。是否按规定配备满足工作需要的防治水专业技术人员、专门的探放水特种作业人员、专用的探放水钻机及配套设备(即“三专”);是否查明生产、准备、开拓区域水文地质情况、水害类型和导水通道,是否采用物探和钻探等两种方法查清采掘工作面及周边老空水、含水层富水性和断层、陷落柱含(导)水性等情况并做到相互验证(即“两探”);是否建立并严格执行暴雨、洪水可能引发淹井、发现突水(透水、溃水)征兆立即停产撤人的制度(即“一撤”)。受底板承压水威胁的矿井是否采用微震、微震与电法耦合等监测技术建立突水监测预警系统并开展底板注浆加固工程。水文地质条件复杂、极复杂的矿井是否安设由地面直接供电控制且排水能力不小于最大涌水量的潜水泵排水系统。资源整合或兼并重组矿井是否开展老空水全覆盖排查,是否查明矿井及周边老空积水等情况,是否严格落实查全、探清、放净、验准的老空水防治“四步工作法”,是否采取水患区域积水线、警戒线、探水线、停采线等“四线”管理措施。

9.防灭火情况。开采容易自燃或自燃煤层的矿井,是否编制防灭火专项设计并落实,是否建立自然发火监测和防灭火系统。是否对采空区、巷道高冒区和煤柱破坏区采取预防自然发火措施。是否按规定对井下火区进行管理。电焊等动火作业是否制定安全技术措施并按规定审批。是否按规定设置煤矿消防供水系统。电缆、皮带、高分子材料等阻燃性、抗静电性是否符合要求。

10.煤尘防治情况。是否建立防尘供水系统。是否按规定采取隔绝煤尘爆炸的措施。是否采取清除巷道浮尘、清扫冲洗积尘、撒布岩粉、定期对运煤系统喷雾降尘等综合防尘措施。采掘工作面是否按规定采取湿式钻眼、冲洗巷帮、水炮泥、爆破喷雾、装煤岩洒水和净化风流水幕等综合防尘措施。采煤工作面是否按规定采取煤层注水防尘措施。采煤机、掘进机是否采用内、外喷雾措施。

11.机电运输情况。是否建立设备运行管理、检查维修制度并落实;是否有符合规定的两回路电源线路;防爆电气设备是否具备产品合格证、煤矿矿用产品安全标志,入井前是否进行防爆检查;立井和倾斜井巷用于升降人员的提升系统、主要通风机、主排水泵、空压机特别是井下带式输送机等重要装备的各项保护是否齐全可靠,是否按规定进行检修、检测检验和更换;是否使用国家明令禁止使用的设备、工艺。

12.爆破管理情况。煤矿是否对爆破工作专门管理,配备专业管理人员。井下爆破作业是否由专职爆破工担任,爆破作业是否执行“一炮三检”“三人连锁爆破”制度。炸药和雷管安全等级和存放地点、数量是否符合要求。电雷管在发放前是否用电雷管检测仪逐个测试电阻值。

13.应急处置救援情况。是否按规定建立救护队,是否按规定建立人员位置监测、紧急避险、压风自救、供水施救、通信联络等系统;按规定对从业人员进行安全避险、自救互救和应急处置救援培训,组织开展应急演练;从业人员是否熟悉突出、透水等灾害发生预兆和避灾路线。入井人员佩戴的自救器是否完好,入井人员是否会正确使用自救器。

(二)井工煤矿221条自检表(煤安监监察〔2017〕6号)中所列内容。(见附件)

(三)结合交叉互检、暗查暗访、标准化管理体系检查验收等工作及我市实际情况重点查处矿井总风量是否满足要求、是否存在超层越界、超定员、超能力组织生产情况;井下电气设备是否完好,是否存在失爆现象;是否存在违规使用劳务派遣工情况;以及是否存在假图纸、假密闭、隐瞒作业地点等违法违规行为。

五、排查时限及步骤

(一)企业自查。

煤矿企业及正常生产建设矿井对照本实施方案要求及井工煤矿221条检查表(煤安监监察〔2017〕6号)所列内容,于2020年底前完成自查自改工作,并从2021年起每半年进行一次全面自查自改。

(二)煤矿监管部门排查。

1.2021年春节前,县局将组织煤矿监管人员对2处煤矿企业进行排查;

2.2021年春节后,对辖区煤矿企业进行全面开展排查工作。对辖区2处通风排水,停产停工煤矿企业,落实盯守或巡查工作。

六、工作要求

(一)加强组织领导,严肃工作纪律。要坚持严、细、实的工作作风,深入实地、深入煤矿生产一线,从严从实开展排查检查,防止执法检查流于形式。要进一步转变工作作风,以最坚决的态度、最严格的要求、最严厉的手段、最有效的措施、最严明的纪律和最严肃的问责,落实煤矿企业安全生产主体责任。依法排查整治安全隐患,查处非法违法行为,把隐患排查整治作为煤矿安全专项整治三年行动的重要内容,确保大排查活动取得实效。

(二)各煤矿企业要结合实际制定本企业实施方案。同时按照实施方案,进行自查自改工作,将排查出的突出问题纳入“两个清单”动态更新,定期报送,抓好整改落实。

(三)采取分类处置的监管措施,对技改矿井、停产矿井要落实包保、盯守、巡查责任。

(四)煤矿企业要强化重大灾害风险管控,落实隐患排查和灾害治理主体责任,严格按照“一规程三细则”规定排大灾害风险,严格执行各项灾害等级鉴定相关规定,强化瓦斯、水害等重大灾害治理,实行工程治理、系统治理、综合治理。

煤矿掘进工程项目范文9

[关键词]高效掘进;发展趋势

1.引言

我国煤炭开采以井工为主,2005年国有重点煤矿90.72%的原煤产量来自井工开采。我国煤层赋存条件复杂,呈现多样性,煤层厚度从零点几米到几十米之间变化,为了开采煤炭,需要开掘大量的煤岩巷道。2005年原国有重点煤矿掘进总进尺7464.6km,其中煤巷和半煤岩进尺约6311.4km,占84.6%。2005年原国有重点煤矿综采机械化程度为75.79%,而综掘机械化程度为25.87%(综掘进尺1931.4km),综掘的发展远远滞后于综采。目前为保证原国有重点煤矿1402个采煤工作面的正常生产接替,共配套了3986个掘进工作面(其中开拓工作面1038个),回采与掘进工作面的比例是1:3,为了实现采掘机械化的同步发展,满足当前500多个综采工作面的需要,综掘机械化程度应达到50%以上。同时,随着综采技术的发展,国内已出现了年产几百万吨级、甚至千万吨级超级工作面,使年消耗回采巷道数量大幅度增加,从而使巷道掘进成为了煤矿高效集约化生产的共性及关键性技术。掘进和回采是煤矿生产的重要生产环节,采掘技术及其装备水平直接关系到煤矿生产的能力和安全。高效机械化掘进与支护技术是保证矿井实现高产高效的必要条件,也是巷道掘进技术的发展方向。本文主要就我国煤矿高效掘进技术的发展趋势谈谈笔者的想法和体会,不到之处还请见谅。

2.煤矿高效掘进技术发展趋势

2.1煤巷高效掘进技术发展趋势

1)发展掘锚一体化技术

美国、澳大利亚、英国等主要产煤国家目前广泛采用掘锚一体化技术,即通过掘锚机组实现掘锚平行作业。同连续采煤机和锚杆钻车交叉换位施工相比,掘锚一体化适用范围更广,支护效果、掘进工效也有进一步改善,因而引起世界采矿界的广泛关注,被誉为煤巷掘进的一次技术革命。掘锚一体化技术的核心是掘锚机组,是连续采煤机和锚杆钻机的有机结合。1990年奥地利Voest Alpine公司根据澳大利亚煤矿的经验和需要,研究开发出ABM20掘锚机组,主副机架能够相对滑动,解决了掘锚平行作业问题。该机安装4台顶板锚杆钻机和2台帮锚杆钻机及临时支护装置。比较有代表性的机型有Voest Alpine ABM20:Anderson KB II;JOY 12CMl5-15DDVG、12BM18。

掘锚一体化施工工艺适合于顶板条件不太好的单巷及双巷掘进。掘锚机组在国外已经成熟并能得到广泛应用,全世界现在有130多台掘锚机组(包括安装有锚杆钻机的连续采煤机)在使用。澳、英等国应用中取得良好的效果,在大断面煤巷掘进中年进尺达15000-20000m。

掘锚一体化施工技术在煤巷快速掘进,提高锚杆支护效果以及改善作业环境等方面具有很大的技术优势。采用掘锚一体化施工,成巷速度可提高65%以上,掘锚一体化施工循环时间一般在30min以内,正常情况下日进尺为40-50m,月进1000-1200m;采用掘锚一体化施工,锚杆在顶板暴露后及时安装,使锚杆支护质量大幅度提高,支护效果显著改善;采用掘锚机组施工巷道成型好且能够改善锚杆支护作业环境和安全。

煤巷掘锚一体化代表了煤巷快速掘进技术的发展方向,是高产高效矿井技术的重要组成部分。掘锚一体化施工技术优势明显,在我国有广泛的应用前景。煤巷高效掘进技术应重点发展掘锚一体化,要针对我国煤矿的地质条件和施工工艺进行研究,提供多种配套形式,如掘锚机组、掘进机机载锚杆钻机,同时要抓好配套设备的研制工作。

2)大断面多巷掘进推广使用连续采煤机

连续采煤机多巷掘进是美、澳等主要采煤国家长期采用的掘进技术,已成为高产高效工作面顺槽主要掘进方式。我国神东公司及晋城煤业集团寺河矿采用连续采煤机掘进工作面顺槽,取得了较好的效果。国内煤巷多项掘进进尺纪录都是由连续采煤机来实现,连续采煤机在我国的使用数量以每年15台左右递增。连续采煤机煤巷掘进的优点突出,采掘合一,掘进速度快。连续采煤机多巷高效掘进是目前高产高效工作面采掘准备的优选方式。

2.2半煤岩及全岩巷高效掘进技术发展趋势

我国煤矿半煤岩及全岩巷高效掘进技术是以发展大功率重型悬臂式掘进机为主,采用重型悬臂式掘进机实现高效掘进。大功率重型悬臂式掘进机是我国悬臂式掘进机的发展方向,具有重型化、大功率及自动化的特点。悬臂式掘进机切割功率在不断加大,纵轴式截割头功率达250kW,横轴式截割头功率达350kW,可切割100~120MPa的岩石;广泛采用新技术、新工艺,提高整机自动化水平,如整机遥控技术、推进方向监控、切割电机功率自动调节、截割路径循环程控、切割断面轮廓尺寸监控及工况检测和故障诊断等;进一步优化截割、装载、行走等结构形式,探索新型截割方式,拓宽掘进机应用范围。

全岩巷钻爆法施工发展重点是发展履带式全液压锚杆钻车,不断提高整机性能,提高自动化水平。

2.3高效掘进配套技术发展趋势

(1)掘进工作面配套机载除尘设备。目前,我国掘进工作面采用的除尘方式主要是喷雾除尘,这种方式可靠性差、效果不理想,除尘效率最高只能达到60%-70%。为了改善掘进工作面环境,太原研究院与德国CFT公司共同研制开发了一套适合中国国情的掘进工作面高效除尘系统,该系统的除尘效率可达到99.4%,除尘技术达到国际先进水平,这种掘进工作面高效除尘系统具有广阔的应用前景,是掘进工作面配套机载除尘设备的发展方向。

(2)煤巷快速掘进的地质保障关键技术。煤巷施工中经常要遇到地质条件的变化,影响了掘进速度。重点发展独头掘进巷道小构造等地质异常体的150m超前探测和探测结果的三维可视化快速显示等技术。

(3)全面推广锚杆支护技术。锚杆支护技术在我国重点矿区得到了广泛应用,今后重点推广煤及半煤岩巷围岩(煤)地质力学测试与评估、动态信息锚杆设计技术,完善锚杆支护技术。

3.结束语

随着现代化矿井的建设,生产集约化、设备成套化、队伍专业化、信息自动化是高产高效矿井发展的方向。生产集约化、设备成套化需要大功率、重型、高性能的采掘设备。煤炭工业“十二五”规划指出,期间大型煤矿采掘机械化程度达到95%以上,中型煤矿达到80%以上,小型煤矿机械化、半机械化程度达到40%。安全高效煤矿数量达到380个,产量占全国的45%,其中千万吨级煤矿达到25个。采掘机械化程度的提高和高效矿井建设步伐的加快为高效掘进技术与装备的发展提供了良好机遇。