煤矿掘进技术及安全管理探析

张大伟

摘要：改革开放以来，我国的煤炭掘进行业不断发展，年产量持续攀升，这就对掘进的速度和质量提出了新的要求，在提升煤矿的效益的同时，前提必须是确保员工的生命安全，这将是煤矿安全技术需要解决的关键问题。近两年来，我国的掘进技术取得了巨大的成果，但人们对安全管理的认识还远远不够，在掘进生产过程中，不仅要注重技术的提升，更要注重安全管理的效益，将这两者有机地结合起来，效果将是十分显著的，它不仅关系到掘进效益与安全，也关系到我国煤炭行业未来的发展。

关键词：煤矿掘进；技术；安全管理；分析

新时代下，煤矿直接用于生产生活，尤其是传统的燃烧取暖或者日常生活的情况越来越少，天然气、太阳能和电能更多地走进了人们的日常生活，但是许多以煤矿为原料的新型煤制品需求量依然很大，因此目前人们对于煤矿的质量有了更高的要求。当然，素质教育的不断推广，人们的综合素养有了很大提升，现在非常重视的一个点还有煤矿的安全管理，一旦有煤矿安全事故出现了大家的视野里，社会舆论和谴责声不断。

一、煤矿高效掘进技术在我国的发展

（一）煤巷綜合机械化掘进方式

这种掘进工艺的特点是在我国各类煤矿掘进技术中应用相对广泛，我国自1979年以来，第一个从国外引进的核心技术是悬臂式掘进机，该掘进技术具有的优势是生产稳定性强，对生产环境的适应能力强。由于掘进机技术的研究在中国起步晚，因此起初只能从国外引进，由于国内大量的开采需要，所以一定程度上加大了科技研究投资。尽管如此，在与国外掘进机技术相比之下仍有一些差距。

（二）连续采煤机与锚杆钻车配套作业线方式

这种掘进方式关键之处在于连续采煤机，在多巷道掘进环境下，此种方式的优点是效率比较高，缺点是大部分的设备都是由外商掌控，在自动化的操作指标上，可操作性不是很强，经常会发生问题。

（三）掘锚机组一体化掘进方式

此方式适用于一些特殊煤矿掘进开采，仍处在实验阶段，技术尚不稳定，四臂锚杆钻机是设备的核心工具，也是未来技术攻关的主要趋势，实施臂式锚杆支护技术，可以使掘进技术的智能化、自动化程度提高，对功能的完善有着很大的作用，是未来煤矿安全生产的主导技术。和其他仪器一样，核心技术由国外设备制造商掌控，技术还不够不稳定，设计和制造的工艺也不是很成熟，所以一直都没有得到推广。

二、煤矿掘进方法分析

（一）深孔爆破方式与全段光爆方式

煤矿企业往常所使用的掘进方法均会在爆破打眼等工艺流程上花掉大量时间，大概会占据总循环时间的60%左右，这一时间比例大大降低了煤矿企业的掘进效率，阻碍了企业的快速发展步伐。而深孔爆破方式与全段光爆方式作为一种全新技术手段，不仅能够大大节省施工时间，且能够兼顾循环施工作业，能够在安全的前提下提升煤矿采掘的质量和效益，对企业发展有着相当重要的意义。

（二）光面爆破掘进方式

光面爆破掘进方式近年来在煤矿企业生产中被频繁使用，尤其是在各类型的煤矿巷道施工中被广泛运用。光面爆破掘进具有成本低、效率高的优势，是近几年来新崛起的爆破方式，受到了煤矿企业的大力推广。光面爆破掘进方式主要运用于煤矿破岩工程中。在煤矿企业运用该方法前需要提前使用一般爆破方法预先对巷道进行粗断面，然后在周围位置留下厚度较为均匀的光面层，最后于光面层的边眼位置爆破出较为整齐的巷道轮廓。此为光面爆破掘进方式的整个进行过程，简单而又高效。

（三）钻爆法

在煤矿企业采掘中，钻爆法的主要作用便是破碎岩石。在煤矿企业实际操作中，可以根据煤矿现场岩石的具体情况顺次开始正向装药和反向装药，然后展开爆破工作。钻爆法在实施时要注意一下几点：其一，需要合理布置采掘面的爆破参数以及炮眼位置。至于炸药需要放置多少，这个量的拿捏则需要根据爆破的类型和爆破岩石的体积来综合确定。其二，炸药性能的选择则与煤矿岩石实际坚固性以及含水量的情况息息相关。如果被爆破岩石较为坚固，则必须选择威力相对较大的炸药；如果岩石的含水性较大，则需要对炸药进行防水性处理，或者直接选择抗水性的炸药。最后，在进行正反向装炸药时，正向装药所有的炸药和雷管的聚能穴均需要指向炮眼底，而反向装药所有的炸药和雷管的聚能穴均需要指向炮眼口。

三、煤矿掘进工作中的安全管理

（一）平巷煤矿掘进安全管理

煤矿掘进开始之前，要先考察当地的地质地貌情况，是否含有断层，掘进环境的大体情况，并且综合考虑本公司的掘进设备的先进程度和工作强度，合理安排工作人员，编制施工规程，再进行煤矿开采。平巷煤矿掘进的阻力相对较小，主要做好顶板安全管理，定期检查，不定期抽检进行监督，避免顶板安全事故的发生。在平行作业的时候，永久支护工作面和掘进的工作面要保持一定的安全距离，避免发生安全事故，所有施工人员都要时刻谨记安全第一，遇到安全隐患及时防治，安全撤离事故多发区。

（二）水平煤巷掘进安全管理

顶板是煤矿掘进过程中容易出现事故，但又不好进行防治的薄弱环境，因此要因地制宜，根据当地施工环境的地质构造和具体环境，针对性地进行防治和解决顶板安全隐患。比如，出现顶板破碎或者遇到地质疏松的地区，可以采用手镐的手段进行破碎处理，绝对不能采用爆破的手段，否则容易完全坍塌，发生安全事故，尤其是瓦斯爆炸事故。而且在瓦斯煤层掘进施工的时候，最好选用合适的爆破措施，一次性完全爆破，坚决禁止二次爆破，同时，爆破的时间必须通过科学手段延长到130ms以内，煤矿掘进设备在施工时必须严格控制顶距，禁止空顶施工。

（三）爆破施工安全管理

煤矿掘进施工过程中最容易发生安全事故的就是爆破过程，因此必须引起高度重视，选用合适的爆破技术，严格控制爆破时间，保证工作人员安全撤离。围岩硬度比较大的矿区，适合选用井巷掘进爆破技术，保证理想的爆破效果，当然如果需要达到光面爆破，在炸药选择的时候就需要注意选用低爆速，密度小而且爆炸威力足，传爆速度快的炸药进行现场爆破。同时，施工人员本身的安全意识也是防患安全事故发生的一个重要方面，可以定期开展施工人员安全意识培训工作，若果条件允许的话，还以开展实地演练，用实践教会大家逃生的法则，将安全责任落实到人，建立完整的安全责任体系，接受群众监督，相互督促，提高安全管理的有效性。还有一点，必须与时俱进，不断引进高新技术，引入先进的掘进设备，提高爆破的自动化程度，既保障施工人员的安全，有保证煤矿掘进的效率。

（四）岩石平巷施工过程中需要注意的安全事项

为了保证施工的安全性，在进行巷道施工时，不能仅仅考虑一方面的因素，要综合考虑多方面的因素。要根据实际情况选择合适的工具设备，不能用自己主观臆断的想法代替客观事实。比如，在施工时，我们要考虑的因素有：地质状况、施工设备等。在开展掘进工作时，一定要按照掘进的规程进行。为防止冒顶事故的发生，顶板管理工作必须真正落实，因为，这关系到施工人员生命安全。巷道施工人员要对巷道的情况进行有效的检查，因为有些巷道是临时支护的，存在很大的安全隐患。进行放炮作业的时候，必须及时要求所有工作人员撤离到安全的地点，以免发生意外。在进行放炮作业时，工作人员需提高警惕，提高自我保护意识。另外，工作面工作台的搭建必须牢靠，能够极大地保证施工人员的安全，必要时，需要贴上警示标签。

四、结论

综上所述，煤矿开采难度大，危险系数高，而且工作复杂，繁琐，影响因素多，存在许多的安全隐患，不能保证煤矿掘进事业的可持续发展。因此，企业领导要设立合理的安全管理制度，责任到人，提高工作人员的安全意识，将安全渗透到煤矿掘进的每一个施工环节中去，安全第一的准则必须刻在每个人的心中，同时，实时引进新技术，在保证安全的前提下，提高煤矿掘金的效率。煤矿掘进作业的过程中，存在较多的安全隐患，为此必须要做好安全管理工作。在保证施工人员安全的条件下，采用合理有效的煤矿掘进技术。上文介绍了两种常用的掘进技术，合理运用这些技术是保证安全的基础，保证施工人员安全是进行煤矿掘进的前提。

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