淺談當(dāng)代煤礦巖巷炮掘施工作業(yè)線的應(yīng)用與發(fā)展

一、前言

　　 煤炭作為長期以來服務(wù)于我國社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要能源，為生產(chǎn)生活各個領(lǐng)域帶來了極大的便利，推動了我國工業(yè)和科技的進(jìn)步。即使是在全面倡導(dǎo)發(fā)展新能源領(lǐng)域的當(dāng)下，煤炭還是電力、鋼鐵、冶煉等領(lǐng)域必不可少的主要資源。巷道掘進(jìn)一直是煤礦企業(yè)井下采掘的主要手段，而在國內(nèi)煤炭開采領(lǐng)域技術(shù)人員的努力探索下，巖巷炮掘施工技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，經(jīng)過實(shí)踐檢驗，其不僅能夠提高煤礦采掘的技術(shù)水平，還大大提高了采掘的效率，是煤礦不斷走向科技化的重要標(biāo)志，目前已經(jīng)被越來越多煤礦企業(yè)廣泛使用。

　　二、我國巖巷機(jī)械化發(fā)展的情況概述

　　（一）發(fā)展過程

　　從煤炭開采的歷史來看，巖巷施工的起源很早，早在20世紀(jì)中期就開始進(jìn)行施工，打眼等工作需要靠人工進(jìn)行完成，支護(hù)時也需要靠人工完成，發(fā)展初期的巖巷挖掘方式效率非常低，且需要大量的人力勞作。直至20世紀(jì)的60年代，鏟斗后卸式裝巖機(jī)開始被應(yīng)用，勞動力的應(yīng)用逐漸減少，但是由于運(yùn)輸?shù)男瘦^低，在支護(hù)方面的技術(shù)手段也較為落后，仍存在較大的局限性。到上世紀(jì)70年代的后期，挖掘才開始向機(jī)械化方向發(fā)展，很多先進(jìn)的設(shè)備被應(yīng)用，不僅挖掘流程變得簡單化，挖掘速度及效率也得到了提高。

　　（二）巖巷施工作業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀

　　鉆爆法是我國主要的煤炭開采方式，主要包括傳統(tǒng)施工工藝：涵蓋了打眼、爆破、施工支護(hù)、混凝土噴射等，此種施工流程所用的機(jī)械構(gòu)造簡單，可靠性較強(qiáng)，且方便維修，投資較少，但是一系列流程需要用到較多的人工勞動力，施工時間較長;利用液壓鑿巖臺車、側(cè)卸式裝載機(jī)等機(jī)械的作業(yè)線施工：此種施工方案機(jī)械化水平較高，減少了人工勞動力的使用，且使用時所造成的噪音以及粉塵污染較少，作業(yè)效率相對較高，但是總投資明顯提高，對相關(guān)人員的施工技術(shù)水平也要求較高;利用巖石平巷綜掘機(jī)皮帶的作業(yè)線：此種施工方案的機(jī)械化水平非常高，具有一定的綜合性，其優(yōu)點(diǎn)非常突出，作業(yè)效率高、機(jī)械化水平高、人員投資少，是符合實(shí)際發(fā)展的挖掘方案，但是其弊端也非常明顯，投資較大，切割的效率還有待提高，所使用的挖掘機(jī)械體型較大，存在一定的局限性。

　　三、巖巷炮掘施工作業(yè)線流程及方案

　　在煤礦企業(yè)工作過的人都清楚，長期以來的傳統(tǒng)開采過程中，一般會通過鉆爆法進(jìn)行破巖，再利用相關(guān)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行運(yùn)輸，但是此種技術(shù)手段會造成較大的噪音，并且開采的效率非常低，需要利用大量的人力和物力進(jìn)行運(yùn)輸，在這個過程中，存在著較多的安全隱患。為了改變此種現(xiàn)狀，必須要提高巖巷挖掘的技術(shù)水平，不斷實(shí)現(xiàn)機(jī)械化開掘，提高挖掘及開采效率。一般情況下，煤礦企業(yè)會將巖巷機(jī)械化作業(yè)線方案分為以下三種類型：

　　 第一，是與傳統(tǒng)的挖掘方案進(jìn)行配合，主要使用的工具是鑿巖機(jī)、耙斗裝巖機(jī)、礦車等，此種實(shí)施方案操作較為簡便，且具有較高的可靠性，但是也存在一定的弊端，就是開采的聲音較大，同時在開采時需要反復(fù)地移耙裝機(jī)，工作效率非常低。第二，利用鑿巖機(jī)、履帶式挖斗裝巖機(jī)、梭式礦車等工具進(jìn)行挖掘，此種挖掘方案最為突出的優(yōu)勢就是可以連續(xù)進(jìn)行鉆巖，并且鉆巖的效率非常高，但是此種作業(yè)方式同時也存在開鑿噪音大的缺點(diǎn)。第三，利用鑿巖臺車、側(cè)卸式裝巖機(jī)、皮帶等工具，進(jìn)行機(jī)械化施工，但是此種方式不可以連續(xù)進(jìn)行施工，且在施工中不能對鉆眼進(jìn)行精準(zhǔn)地確定

　　四、巖巷炮掘施工作業(yè)線的目的以及實(shí)際意義

　　在實(shí)際的施工中，煤礦開采會受到多種因素的影響，為了改變開采環(huán)境，提高開采效率，必須研究新的巖巷作業(yè)線。通過對市場的調(diào)研以及對實(shí)際施工情況的了解，筆者認(rèn)為，要想提高鉆眼的速度，可以利用液壓鑿巖機(jī)，此種機(jī)械不僅使用的噪音非常小，適應(yīng)性也較強(qiáng)，可對作業(yè)的環(huán)境進(jìn)行一定程度的改善，但是存在一弊端，就是液壓鑿巖機(jī)在使用時必須使用配套的泵站。而履帶式液壓扒巖機(jī)自身所具有的特點(diǎn)，可進(jìn)行連續(xù)的鉆巖工作，并且工作的效率非常高，兩種機(jī)械配合進(jìn)行使用，可互補(bǔ)互助，完善施工作業(yè)線。

　　五、煤礦巖巷炮掘施工作業(yè)線今后的發(fā)展方向

　　為了最大化地提高挖掘效率，保證煤炭開采的質(zhì)量，在運(yùn)輸過程開始之前就需要將矸石和煤炭進(jìn)行區(qū)分，分別進(jìn)行運(yùn)輸，同時需要使用專業(yè)的礦車進(jìn)行運(yùn)輸，但是從實(shí)際的發(fā)展情況來看，很多煤礦企業(yè)現(xiàn)階段無法實(shí)現(xiàn)連續(xù)的運(yùn)輸，這也成為了阻滯挖進(jìn)效率的主要因素。因此，筆者認(rèn)為，在今后的發(fā)展過程中，還需要科學(xué)地使用液壓鑿巖臺車進(jìn)行鑿眼，同時還需要利用側(cè)卸式裝巖機(jī)、耙斗機(jī)裝巖等設(shè)備，對平巷作業(yè)線的機(jī)械化水平進(jìn)行不斷完善。當(dāng)然還需要綜合考慮實(shí)際的挖掘情況，如果在挖掘時測定巖石的硬度系數(shù)小于7，就需要對相關(guān)機(jī)械進(jìn)行調(diào)整，可以嘗試使用巖巷綜掘機(jī)，來適應(yīng)巖石的條件。根據(jù)現(xiàn)今我國在此方面的發(fā)展趨勢，分析來看還存在以下幾方面的問題，第一，對矸石的運(yùn)輸方式還需要進(jìn)行完善，并且對相關(guān)設(shè)備進(jìn)行改善，最大化地保證運(yùn)輸?shù)倪B續(xù)性，保證運(yùn)輸效率。第二，對鑿巖機(jī)液壓系統(tǒng)進(jìn)行完善，提高其可靠性以及穩(wěn)定性，進(jìn)而對打眼工作進(jìn)行完善，提高打眼的工作效果。第三，目前來看截齒的性能還有待提高，這樣連帶提高巖巷綜掘機(jī)的性能。第四，不斷對噴漿設(shè)備進(jìn)行研究，盡量對井下的環(huán)境進(jìn)行改善。