关于提高岩巷快速掘进的对策探讨

毛宏珠 杨 猛

（皖北煤电集团公司五沟煤矿，安徽 濉溪 235131）

前言

在岩石巷道掘进过程中，影响掘进速度最重要的因素是岩石较为完整，且坚硬系数f 大于12，如果要求岩石巷道断面大且对工作面前方的地质构造又比较模糊地话，这样井巷工程的掘进速度势必受到大大地影响，进而影响煤炭生产的高产高效。

1 影响岩巷掘进速度的因素

1.1 机械化装备水平低

目前我国岩巷机械化作业方式主要表现在以下两个方面：一方面是虽然部分企业在装载、运输方面实现了机械化。但是在打眼、喷浆方面仍然依靠人工来进行，这样的施工工艺存在于我国大部分煤矿企业，它属于普及型机械化作业线。不得不承认我国在岩巷掘进设备的研制方面存在着很多的不足。另一方面也可以称之为高档机械化作业线，因为不但在转载、运输上面实现了机械化，在打眼、装岩等环节上也实现了机械化.用具有大功率高效导轨式凿岩机的钻装锚机组打眼和与之相配套的凿岩台车，这样既提高了工人井下工作的安全系数，同时减少了工人的劳动强度，也基本满足岩石井巷工作的高速生产的需求。

1.2 爆破技术比较差

目前，我国岩巷掘进爆破的特点是巷道宽度小，自由面少，岩石所受夹制作用强，而现场施工仍普遍存在少打眼，多装药，乱放炮的现象，造成的后果是炮眼利用率底，岩石碎块抛掷远，爆堆不集中，周边超挖量大，成型质量差，围岩松动破坏严重，在松软岩层中周边很难留下半边眼痕，不仅影响了巷道掘进的速度，增加了出矸量和支护材料消耗，也降低了巷道的稳定性和安全性，对于f＞8～10的较为坚硬的岩石，其炮眼利用率一般在60%～80%。

1.3 矿井生产管理制度不够健全

矿井作为掘进工作的主要工作场所，应有完善的管理制度来保证掘进工作的顺利进行，现部分煤炭企业对于掘进工作，分工不明确，各工种之间缺乏协调性，无法达到配合的一致性，这样在掘进工作中常常会出现问题和矛盾，有问题了责任不清楚，致使掘进工作缓慢，无法实现快速性。

2 提高岩巷快速掘进的对策

2.1 快速掘进机械配置

2.1.1 改进设备装备，提高机械化作业水平：机械设备要保证现场操作安全，提高掘进效率，降低劳动强度，而且巷道成型要好。

2.1.2 合理布置装运碴作业线：所选择的装碴机械必须具备装碴效率高，性能稳定，坚实耐用的特点。机车和矿车应统一考虑，选择大容量矿车必然要选择大功率机车，二者必须匹配。还要考虑线路铺设质量和装运碴设备数量等因素。

2.1.3 改进施工工艺，实现掘喷平行作业：掘喷平行作业能有效缩短循环时间，有利于采用合理中深孔爆破，进行大循环作业，大大提高掘进速度。

2.2 爆破效果是提高掘进速度的关键环节

2.2.1 炮眼深度。影响炮眼深度的因素主要有：岩石性质、钻眼机械、循环作业方式等，在选择炮眼深度时应综合考虑。

（1）首先根据钻眼机械确定：合理的炮眼深度应与钻眼机械相适应，即合理的炮眼深度要保证钻眼时有较高的钻眼速度。

（2）然后根据循环作业方式确定：合理的炮眼深度应与循环作业方式相适应，即合理的炮眼深度应能保证每班完成整个循环，保证实现正规循环作业，这样，每班工作任务明确，便于组织和管理。

（3）根据单位工时消耗确定：根据现场经验，当炮眼深度变化时，各主要工序，如钻眼爆破(包括钻眼、装药、联线、放炮等)、装运岩石、临时支护和永久支护等，其纯的单位工时消耗量基本保持不变，但各种转换工序和各种辅助工序，如、钻眼准备、工作面清整、工作面延溜子、放炮前撤人设岗、通风排烟、安全检查等的单位工时消耗量却随着炮眼深度的增加而明显减少。

2.2.2 掏槽爆破。掏槽眼的作用是增加自由面，将工作面上某部分岩石先破碎并抛出，使工作面上形成第二个自由面，为其余炮眼的爆破创造有利条件。因此，决定掘进进尺的关键是掏槽爆破的效果。掏槽参数主要有炮眼间距、炮眼装药量，上试验两阶段准直眼掏槽方式，采用周边眼小直径药卷结构爆破，为高效、快速、安全掘进奠定了坚实的基础。

（1）炮眼间距：掏槽爆破主要是利用装药爆炸后岩石中产生的破碎破裂作用，因此对于直眼掏槽，要保证槽腔内岩石充分破裂破坏，掏槽炮眼就应布置在破裂区内，即槽孔间距应小于破裂区半径。

（2）炮眼装药量：据掏槽爆破要求，装药爆后要将槽腔内岩石充分破碎并抛出，因此，装药量较其它炮孔要大，且不同种类的岩石装药量有变。通过选择合理的爆破参数，可最大限度的保持围岩自身的强度，增强围岩自身的支撑力。

2.3 优化管理措施

2.3.1 提高管理措施

一要转变观念，切实提高对掘进工作重要性的认识；二要坚持“产、学、研”相结合，积极与科研院所合作，加强技术调研与学习交流；三要积极推广应用岩巷快速掘进机械化作业线，逐步淘汰和改造落后掘进工艺设备，以设备大型化、实用化推动工序快速化、工艺科学化；四要进一步优化施工工艺和劳动组织；五要进一步强化地质保障和安全保障技术；六要持续开展职工技能培训和掘进示范工程建设。

2.3.1 提高作业人员素质

在掘进过程中，在设备选择上要根据实际的情况，选择实用的和先进的机械，再配合合理的作业方式，方能保证快速掘进。在这同时，因为无论是机械的操作还是作业方式的执行，都需要人的因素存在，所以作业人员的素质是掘进质量的关键，作为掘进人员，需要专业的职业技能，必须具有上岗资格才能进行工作，特别是对于一些技术性强的工序，如钻眼工和爆破人员，更要有专业的钻眼的质量的爆破的技术，所以在岩巷快速掘进的工程上，对作业人员要进行专业的职业技能培训，这样才能保证一次成巷，保证成巷中的质量和安全。

2.3.2 合理布置钻眼设备

巷道掘进中，选择使用气腿式凿岩机钻眼，既机动灵活又可节省辅助工时，容易实现工作面钻眼与装岩平行作业。

2.3.3 加强装岩和运碴作业环节

装岩工作贯穿于整个循环，是巷道能否实现快速掘进的主要因素之一。运输和调度等部门要确保工作面装岩空车按时按量到位，采用耙斗装岩机装岩时，必须配备4 名作业人员，负责提升重车至内端上水平，使装岩后的运输和调车实现连续作业，以保证出碴的顺利进行。

小结

由于岩石巷道的掘进工作是一个系统工程，因此影响岩巷掘进速度的因素众多。尤其是排矸速度、机械化水平和爆破效果。我们只有通过现场认真考察，在岩巷掘进过程中寻找出岩巷施工进度的各种影响因素。为了使岩巷的快速掘进水平再上一个台阶，我们必须借鉴先进单位的经验，转变观念，提高认识，振奋精神，增强工作的前瞻性，坚持科技创新、管理创新、制度创新，结合自身实际总结经验，寻找差距，完善措施，求实创新，努力开创集团掘进工作新局面。

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