半煤岩巷道快速掘进的影响因素及改进措施

徐磊

【摘 要】半煤岩巷是我国煤炭掘进和开采过程常见的工作内容，半煤岩巷的掘进速度在一定程度上影响着整个矿井的生产效率。如何针对半煤岩巷掘进的特点，进行改善和提高，实现半煤岩巷的快速掘进，对于提高煤矿生产效率有着至关重要的作用。本文通过对影响半煤岩巷的各类因素进行分析和研究，提出了自己的观点和措施。

【关键词】半煤岩巷 快速掘进 效率 效果

1 引言

半煤岩巷是指煤矿岩层面积占到掘进工作面的20%～80%的巷道。半煤岩巷是煤炭生产过程中常见的施工方式，当煤炭巷道掘进过程中，遇到薄煤层，为保证巷道的高度和坡度不变，需要将掘进巷道部分断面置于岩层中，以此来保证掘进质量。由于煤层与岩层各方面性质不同，导致在掘进过程中，掘进方式、施工组织等当对于煤层巷道掘进都要复杂，因而其掘进速度也大大降低，最终制约着煤矿的生产效率。

2 半煤岩巷道快速掘进影响因素分析

半煤岩巷道掘进工作不同于煤巷掘进工作，由于巷道断面包含岩层部分，导致在煤巷快速掘进过程中，在考虑掘进速度的同时，还要考虑到煤层的回收，同时，由于岩层于煤层各种性质的不同，导致在施工过程管理方面，其影响因素也更加复杂。

2.1 地质条件

半煤岩巷的地质条件是影响半煤岩巷道掘进速度与效果的重要因素。半煤岩巷的顶板压力、岩石应力、矿体及岩石产状、硬度、节理裂隙以及煤层瓦斯气体等各方面条件极大的影响着巷道掘进的速度。对于岩层条件好、地质条件稳定，岩层硬度、稳定性都较好的半煤岩巷道掘进工程，优越的地质条件为其创造了良好的作业环境，因此在掘进过程中，可以先进行临时支护，保障作业面环境，最后再进行永久性支护，将掘进工作合理安排，实现工程进度的高效开展。同时，优越的地质条件使得更先进的掘进方法可以利用到工程中，缩短掘进工期。相反，当地质条件较差时，工程的开展，支护等等均需要进行慎重考虑、涉及，防止因施工不当导致掘进质量差、施工效率低甚至导致人员伤亡等事故。

2.2 施工工艺

由于煤矿较其他矿体地质条件较差，因此煤矿在进行掘进过程中支护时间占到掘进工程总耗时的50%到60%，地质薄弱地带甚至达到70%，极大的影响着掘进效率。

2.3 施工过程的组织与管理

施工过程的组织于管理既包括施工人员和管理人员的管理，还包括作业安全管理。

（1）施工人员管理。施工人员的技术水平直接影响着掘进工程的质量与效果。无论是煤巷、岩巷还是半煤岩巷道掘进，优秀的施工人员是必不可少的。优秀的施工人员应满足具有较高的专业技术水平，实际操作能力。拥有较高的专业技术，在掘进过程中，掘进质量与速度将得到有效果的保障。相反，不具备相应条件的施工人员，将极大的影响着掘进的效率与效果。同时，管理者的水平十分重要，一个好的管理者在进行施工管理过程中，应同样具备相应的技术水平、管理能力、组织能力等，根据施工现场情况，对施工情况进行控制管理，采用最适合的施工方法，保障施工目标的制定于管理，保障掘进现场的安全与工作效率，促进掘进工作的事半功倍。（2）作业安全管理。煤巷掘进离不开安全管理，半煤岩巷道其安全管理更加重要。安全生产事故频发的主要原因多见于安全管理的不到位。煤矿在安全管理过程中，对员工的安全教育、施工现场的安全管理、以及工人作业是否按照操作规程进行等等都直接影响和煤矿的安全状况。（3）掘进设备的故障与磨损。由于掘进机在煤层与岩层间进行往复切割，而煤层与岩层硬度差距较大，在切割过程中出现应力变化，易导致掘进设备动力突变导致故障，进而影响掘进进程。

3 提高半煤岩巷道掘进速度的措施

3.1 施工工艺的选择

（1）选择适合的施工设备。随着机械化的不断发展，新型设备的不断应用，掘进效率也逐渐提高。掘进机的选择对于出料速度的影响也是至关重要的，根据掘进面现场条件，对挖掘机进行合理的选型，保障出料设备的合理运行。适当的选型可以在提高一次掘进断面的同时，提高巷道的利用率，保障支护作业与掘进的同步进行，保障出料设备在进行移动时的效率，降低其工期消耗。（2）保障设备维护和保养。由于综合机械化掘进，采用连续作业方式，导致设备长期在地下复杂环境内运行，故障率较正常条件要高出许多，因此，在进行维护和保养时，应结合设备实际情况进行，不能单纯依据厂家所提供的信息，结合自身实际触发。（3）选择合理的支护技术。为保证施工进度，掘进效率，必须在支护方面采取相应措施。半煤岩巷道掘进过程中，支护工作必须根据地质条件的不同进行调整。在岩层和煤层过渡带经常出险不稳定状态，采用支护手段更加应该结合掘进面实际选择支护手段。通过采用锚杆支护、锚杆喷浆支护、锚杆挂网支护等各种支护手段，根据施工要求、现场情况进行选择，采取最合理的支护效果，同时，在支护过程中，应协调临时支护与永久支护，采用先进的锚杆机，提高锚杆效率，保证锚杆效果，在保障支护效果的同时，提高支护效率，保障掘进进度。此外，根据锚杆支护工序、地质条件等因素，可以采用锚杆快速安装技术、帮锚杆滞后支护技术等先进技术，降低二次施工，保障掘进与支护的高效衔接。

3.2 施工过程的改进与管理

（1）完善施工组织，提升掘进效果。完善施工组织，对施工过程中的各项工序的合理配合，实现从切割、运输、通风防尘、支护等各项工作的组织工作，通过合理配合，实现掘金效率的提升。（2）规范化人员管理。加强现场安全管理、施工质量管理。通过积极开展员工规范化教育，提升员工安全意识、操作技能，将管理规范化深入到施工人员和管理人员的日常工作中，使员工在掘进过程中，有序、有效的作业，在无形中提升作业质量和效率。（3）完善配套设施的维护和使用。积极完善配套设施，对相应设备进行维护保养，保障掘进配套设施的状态、设备的高效运转，提高掘进作业效率。同时通过对掘进工作流程进行分析管理，降低各作业环节间的无畏消耗，同时保障各作业环节的设备供给，促进作业环节进行有效衔接。

4 结语

半煤岩巷掘进工作是煤矿掘进工作的重要组成部分，是影响煤矿薄窄矿体采掘效率的重要因素。积极改善和提高施工工艺和施工管理，对于提升半煤岩巷快速掘进效率与效果有着重要的作用。

参考文献：

[1] 黄金矿，孙志卓，刘欣.半煤岩巷道快速掘进的影响因素及改进措施[J].内蒙古煤炭经济，2015（04）：84+89.

[2] 安平华.半煤岩巷道快速掘进工艺研究应用[J].科技信息，2013（23）：411.