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　　掘进技术论文篇二
　　煤矿掘进工程技术研究

　　摘要：随着社会与经济的高速发展，为了追求利益，大量的能源被浪费，如何充分利用资源在当今成为热门研究方向，而我国作为一个煤炭大国，这里就煤炭的采掘展开研究，对现有的挖掘技术进行归纳分析，并找出挖掘的各项技术和方法上的问题与不足，从而得出高效、高利用率、低能耗、环保的挖掘方式方法，并应用到实际开采中。

　　关键词：掘进技术;掘进设备;掘进效率

　　1.煤炭掘进的现状

　　我国的煤炭业主要采用井工开采方式，2005年国有煤矿企业的原煤产量有90.72%是通过井工开采而来。我国地理条件多为山岭，造成煤层的贮存条件复杂、多样，煤层的厚度参差不齐，分布在表层零点几米到地下几十米之间，为了开采煤炭资源，通常需要挖掘大量的煤矿井道。2005年原国有重点煤矿挖掘总进尺为7464.6km，煤矿的采煤尺寸深度为6300多km，煤占总比的84.6%;而同年原国有重点煤矿的机械化综掘进尺为1931.4km，占总比的25.87%，挖掘的累积量不及总数的三分之一。目前为止，原国有重点煤矿采煤工作面有1402个，为保证其正常生产交接，共开展了3986个掘进工作面，其中开拓工作面有1038个，掘进工作面与回采的工作面比例为3：1，为了促使采掘机械化的同步发展，满足当前五百多个综采工作面的需求，综掘机械化程度赢达到50%以上。当下，随着社会科学和技术的不断发展，煤矿掘进工程技术与时俱进地更新换代，年产量过千万吨级的极其已经在国内先行试水使用，大大提高了煤矿的采集效率和开采量，使得煤矿掘进工程技术愈发成为一种高效率、低消耗的绿色开采技术。

　　2.掘进方法技术

　　目前我国煤巷高效掘进的主要方式有3种：第一种是适用于高效高产的煤矿技术，仅仅在少数矿区使用，尚处于实验阶段;第二种是利用连续采煤机与锚杆钻车配套挖掘作业，此种采掘方式多用于我国神东、万利及鄂尔多斯等矿区，在掘进采煤机连续采掘的状态下，实行多巷掘进并交叉换位施工的采掘方式，应用相对第一种较为广泛;第三种称为煤巷综合机械化掘进，这种采掘方式在我国重点煤矿作业面中得到广泛应用，主要是通过悬臂式掘进机与单体锚杆钻机配合作业。

　　2.1 发掘适用于高效高产的煤矿技术

　　为了适应锚杆支护技术的快速发展，从而实现煤巷快速高效掘进，世界各个主要采煤国家的快速掘进装备都在不断发展进步，作为掘锚一体化设备的掘锚机组恰恰适用于高效高产的煤矿井巷，满足其高效掘进的要求，这种新机型的研发是建立在悬臂式掘进与连续采煤机的基础上。在工艺原理上，高效高产的煤矿技术采用的掘锚一体化设备使得掘进技术一条龙式进展，大大减少了煤矿生产掘进的作业时间，减少了掘进机器的使用，从以前的掘进和支护两台机器减少为掘进和支护在同一台机器上完成。当前主流掘锚机组分为两类：第一种是悬臂式掘进机机载锚杆机的掘锚机;第二种则是以连续采煤机为基础的掘锚机组。

　　2.2 连续采煤机的应用

　　作为及落煤、装载及移动于一体的综合机械化采掘设备――连续采煤机，它是一种具有较大截割宽的采掘机，主要以短壁开采，矩形断面的双巷或多巷进行快速掘进，在国外应用广泛，是现代高产高效矿井挖掘设备中的佼佼者。该种设备最早于1979年引入我国，由最初的单机发展到如今的成套设备，主要用于大断面煤巷的挖掘及短壁开采

　　2.3悬臂式掘进机的使用

　　悬臂式掘进机作为煤巷综合机械化掘进的关键性设备，其综合性能适用于我国现阶段国情，在提高掘进工作效率以及掘进尺寸方面发挥着重要作用。该项技术主要是将悬臂式掘进机、可伸缩带式输送机、转载机、单体锚杆钻机、通风除尘设备以及供电系统相结合，从而形成综合机械化掘进链。如今我国对于该种设备的年产量已超千余台，并根据实地情况研发制造了二十多种型号的机种，已形成系列化产品的雏形，大体满足了国内市场的需求。

　　3.掘进管理技术

　　在煤矿资源的挖掘过程中，先进的挖掘设备固然起着重要作用，但采用新的管理方式也具有重要的现实意义，通过先进的管理技术也可以形成生产力，在提高产量的前提下保证工程的安全可靠性。高效率并且具有实际应用价值的掘进管理技术包括以下几个方面：

　　3.1信息管理技术

　　对于任何一项管理技术而言，作为最基础的管理数据，信息的采集尤为重要。煤炭资源开采的最根本目的在于经济利益，影响煤炭价格变动的因素很多，譬如：交通运输成本、国际国内市场需求、政治因素、新型替代能源等，因此煤炭价格数据的及时采集更新显得尤为重要，根据价格的变动，若是提早发现其呈上升涨幅状态，增加开采量，则会大幅增长利润;同理可得，若是发现价格下跌，从而降低煤炭的开采量，则可降低因价格暴跌所带来的损失;若是在价格变动方面能掌握第一手信息，那么相对其他开采者而言，则具有策略优势，可预先制定相应措施，从而尽可能的降低风险，增长利润。其他方面，运输成本会根据汽油价格、道路情况、船只的变动的情况而变化，最终附加到煤炭成本价格上;世界范围内的竞争和需求、进出口税收的标准、各国相关政策的规定等等也会影响煤炭进出口的价格浮动。煤炭价格的高低从某些方面体现出世界经济的条件等情况。

　　3.2 安全管理技术

　　任何工程项目中最重要但又最容易被忽视的则是安全生产问题，管理者往往为了追求利益最大化，开采者往往因为惰性而不规范化操作，最终造成重大事故而导致井道坍塌、人员伤亡的惨剧，不仅对企业名誉造成损伤，也大大增加了企业意外支出成本。历年发生的矿难中，最常见也是危害最大的事故主要分为两类：矿井渗水事故和井道易燃气体爆炸事故。针对矿井渗水事故，一方面从设备着手，通过对设备的强化管理，采取定期检查排水系统方式，检测排水管是否有漏水、堵塞等隐患;检测排水泵是否故障，有无替代排水泵和替换应急电源，以及备用泵和备用应急电源是否能正常运行等等。另一方面，从人员安全意识着手，制定健全的安全规章制度和完整的安全规章体系，通过完善甘泉考核机制，并确定年度安全目标，来将安全责任落实到个人。

　　3.3 人员管理技术

　　任何工程项目中，最终执行者还是人本身，机器设备、管理技术只是起辅助作用。在煤炭挖掘工程中，人员更是重中之重，人员不仅仅是煤矿的开采者，其整体素质也影响着煤矿企业产品的产量和质量，代表着同行业的核心竞争力之一。首先，采取从上而下的管理制度，管理者必须以身作则，其素质影响到整个团队。加强管理管理者的自身素质和能力主要包括以下几个方面：(1)管理者对信息技术的理解水平;(2)管理者对紧急事故的处理和应变能力;(3)管理者对新型工具的实际应用水平;(4)管理者对安全措施的灌输和督促;(5)管理者对人员调动情况清楚且合理;(6)管理者的行业素质等等。其次，强化员工的基本素质，比如强化员工的安全防患意识;强化员工的自检能力，以及强化员工的逃生技能、自救能力等等。总而言之，以人为本，人员管理制度是所有技术实施的基础和前提。

　　4.结论

　　随着社会的飞速发展，不断有新型能源被开发，但目前而言，煤炭资源在我国主要开采能源中仍旧占据重要组成部分，况且我国作为一个人口大国，在能耗的方面对煤炭的需求量也居高不下。在当前社会背景下，对于高性价比的煤炭资源而言，如何选择高效率、使用成本低、安全可靠的开采方式及高效管理方法技术则显得尤为重要。

　　参考文献：

　　[1]李建民，章之燕，于景泉 快速高效机械化综合配套作业线在大断面岩巷施工中的应用[J] 煤矿机电，2010(5)

　　[2]柴敬，张征，高习海，等 石嘴山二矿煤巷综掘技术[J] 煤炭科学技术，2011(4)

　　[3]杨春海 煤巷快速掘进和支护装备的应用及发展[C]//2007 短壁机械化开采专业委员会学术研讨会论文集，2009

　　
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掘进机是用于开凿平直地下巷道的机器。下面是我为大家整理的掘进机专业技术论文，希望你们喜欢。

综掘机快速掘进安全技术

摘要:通过对综掘机在掘进过程中各工序的研究和从事多年综掘机掘进的实践,总结出了切实可行的综掘机在顶板较完整的情况下掘进时多工序平行作业,提高了掘进工效,从而实现了快速掘进的目的。

关键词:综掘机;快速;掘进

中图分类号:TD263.3文献标识码:B文章编号:1009-9166(2010)014(C)-0222-02

引言:国投新集二矿在掘进110802煤柱工作面时,认真分析该面的地质条件,采取适当的支护形式,顶板较好且较完整时,采用打锚杆作为临时支护;综掘机设备的选型与巷道断面的匹配,及综掘机在掘进时各作业工序都作了改进和调整,实现了煤巷进尺月单进1510米的成绩。本文以正常条件下综掘机掘进进行说明。

一、施工方法

110802煤柱工作面风、机巷采用综掘机掘进,风搞、手镐配合掘进,综掘机配合皮带机联合运输,多工序平行、交叉作业,一次成巷的施工方法。

二、工艺流程

交接班安全检查→综掘机出货→延接皮带机尾→综掘机掘进→敲帮问顶→临时支护(打顶部锚杆配合带帽点柱)→安设钢带(挂帮与打顶板锚杆、铺网、安设钢带、打锚索平行作业)

三、截割方式

综掘机全断面一次截割(EBZ-160HN综掘机切割炮头直径为1120mm,最大切割宽度为6640mm,巷道设计高度2800mm,设计宽度4200mm),第一刀从巷道左下角沿“S”型路线来回截割,第二、三刀分别从上向下刷直左、右帮。附:综掘机截割线路图

四、作业方式采用“四.六”制作业方式

五、临时支护

临时支护采用自制可伸缩液压千斤顶带帽点柱,或者采用打锚杆做临时支护,顶板锚杆数量不少于4根,及时上好锚网和钢带。即掘进后及时将顶板锚杆打上,超前临时支护锚杆由后向前逐排施工。

六、永久支护

顶板采用6根Φ20×2200mm高强锚杆支护,每帮各布置4根Φ18×2000mm普通锚杆。锚索按照三排五花布置。

七、施工方案及要求

(1)顶板正常情况下,综掘机一次截割两排,最大控顶距为1.8米,每循环进尺为1.6米;顶板完整稳定时,综掘机一次截割三排,最大控顶距为2.7米,每循环进尺为2.4米。顶板破碎时,综掘机适当减少截割排数,必要时逐排施工。

(2)顶板采用六根锚杆支护,正规循环作业时,综掘机一次性截割3排,每排只打巷道中线两侧及两肩窝4根锚杆并及时挂网做临时支护,只允许最迎头3排顶部锚杆按4根施工,剩下的两根顶板锚杆预留下一循环及时补打。

(3)帮部锚杆根据帮部煤质松软情况滞后顶部锚杆4～6排,两帮上部均采用1.9米长钢带一次性施工2～3根锚杆(煤质松软时施工3根;煤质坚硬时施工2根),其余锚杆跟在综掘机后面补打。

(4)顶部采用一根2600mm长钢带配合1900mm长钢带支护,帮部采用1900mm长钢带配合1000mm支护,顶帮两肩窝钢带不搭接,但必须紧凑相接。

(5)锚网采用Φ6mm钢筋加工,规格长×宽=2000×1000mm或Φ4mm钢筋加工,规格长×宽=1100×1100mm。

(6)为确保施工进度,减少接风水管路影响时间,需铺设供风(4寸)、供水(2寸)管各两路,其中一路供风管路必要时改为排水管路使用。

(7)严格按图施工,按措施作业,为加快施工速度,帮部锚杆每排每帮最多可以丢2根不打,由辅助人员在综掘机后面进行卧底、补帮部锚杆。同时综掘机后方的顶板管理也由辅助人员负责,每班要对巷道的顶板情况巡回检查一遍,按要求30～40m安装一顶板离层仪并及时观察,发现有安全隐患及时加强支护。

(8)轨道距迎头不超过50米,所用支护材料运至综掘机后方不超过6米处位置。迎头的备用材料必须上架,搞好质量标准化工作。

八、顶板管理措施

(1)施工期间必须加强对顶、帮的观察和检查,严格执行“敲帮问顶”制度,及时找尽迎头危岩浮矸,松动的伪顶必须找掉。进行“敲帮问顶”作业时,一人找顶,一人监护,应采用长度不小于2m的钎子,按由外向里、从顶到帮的顺序进行。找顶时,找顶人员要时刻注意防止矸石顺杆滑落伤人。

(2)“敲帮问顶”后应首先进行临时支护,防止顶板松动离层和坠矸伤人,并及时进行永久支护。永久支护时,人员必须站在有支护的顶板下操作,严禁空顶作业。

(3)锚网支护时,锚杆不得沿裂隙面布置,不许穿皮。

(4)施工迎头临时支护锚杆时,施工人员要站在安全地点面向迎头,由外向里施工,严禁施工人员背对迎头站在空顶下作业。

(5)迎头施工中如若顶板破碎,要根据现场情况及时调整控顶距,必要时按措施要求补打锚索加强支护。

(6)迎头多台锚索机同时施工时,要加强现场跟班管理,合理安排锚索机及人员的位置,随时观察顶板及周围环境,做好联保互保。

九、综掘机管理措施

(1)综掘机司机必须持证上岗,严禁无证人员操作综掘机。

(2)每次施工前,必须先检查综掘机周围及迎头的安全情况,发现问题必须及时处理。

(3)综掘机起动前,必须提前发出警报,只有在铲板前方和截割臂附近无人时,方可起动综掘机。在综掘机运行范围内,严禁进行其它工作和行人。

(4)启动油泵电机前,应检查各液压阀和供水阀的操作手柄,必须处于中位置。

(5)截割头必须在旋转情况下才能贴靠工作面,不得带负荷起动。

(6)截割时综掘机司机与指挥人员密切配合,并服从指挥人员发出的各种口令。同时根据煤或岩石的硬度,掌握好截割头的切割深度和切割厚度,截割头进入切割时应点动操作手柄,缓慢进入煤壁切割,以免发生扎刀及冲击振动。

(7)机器向前行走时,应注意扫底并清除机体两侧的浮煤,扫底时应避免底板出现台阶,防止产生掘进机爬高。

(8)调动机器前进或后退时,必须收起后支撑,抬起铲板。

(9)截割部工作时,若遇闷车现象应立即脱离切割或停机,防止截割电动机长期过载。

(10)对大块掉落煤岩,应采用适当方法破碎后再进行装载;若大块煤岩被龙门卡住时,应立即停车,进行人工破碎,不能用刮板机强拉。

(11)液压系统和供水系统的压力不准随意调整,若需要调整时应由专职人员进行。

(12)注意观察油箱上的液位液温计,当液位低于工作油位或油温超过规定值(70℃)时,应停机加油或降温。

(13)开始截割前,必须保证冷却水从喷嘴喷出。内喷雾水压要求3MPa,外喷雾水压要求1.5Mpa。

(14)机器工作过程中若遇到非正常声响和异常现象,应立即停机查明原因,排除故障后方可开机。

(15)不得超负荷操作。

(16)综掘机必须实行瓦斯电和风电联锁,并且综掘机司机必须携带瓦斯便携仪,如发现迎头压力变大,瓦斯涌出量异常情况时,要及时停机检查。

(17)综掘机保护齐全有效,并且灵敏可靠,遇淋水带时要将综掘机设备遮盖好。

(18)司机严格按操作规程操作,停止掘进时,必须切断电源。

(19)在综掘机非操作侧,必须装有能紧急停止运转的按钮。

(20)综掘机必须装有前照灯和尾灯并正常使用。

(21)综掘机停止工作和检修以及交班时,必须将综掘机切割头落地,并切断电源开关和磁力起动器的隔离开关。

(22)综掘机每次复电前,必须检查综掘机及有关电器和开关附近20米范围内的瓦斯浓度,当瓦斯浓度小于0.8%时,方可复电。

(23)检修综掘机时,严禁其他人员在截割臂和转载桥下方停留或作业。

(24)综掘机维修期间,必须在控制综掘机的馈电开关停电闭锁并挂停电牌。

(25)综掘机掘进时,保护好风筒和探头,严禁施工人员站在切割臂上作业。

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中泰矿业掘进作业中存在的问题及对策论文

中泰矿业掘进作业中存在的问题及对策论文

[摘 要]现阶段，人类对煤矿资源的需求量越来越大，在煤矿掘进过程中经常会用到支护技术，而且其中存在的问题也有待解决。鉴于此，笔者根据多年的工作经验，切实分析了中泰矿业掘进中支护存在的问题，并提出了相应的解决对策。

[关键词]掘进支护方式；问题；对策

引言

由于煤矿开采大多都在地下进行，安全事故时有发生，为了最大限度地避免安全事故的发生，就需要采用包括掘进支护技术在内的防护措施。但是我国掘进支护工作还存在一定缺陷与不足，这就需要在对煤矿掘进技术充分研究的基础上，更好地落实相关的措施。这样不仅能够有效提高煤矿开采的效率，而且也能提高煤矿开采的安全性。

1 煤矿掘进工作中存在的问题

1.1 巷道施工断面小

随着人们对煤矿的需求量越来越大，传统的拱形巷道难以支持煤矿的大量运输工作，这使采矿人员的工作受到阻碍，有的时候这些阻碍还能够引发严重的矿难，严重威胁了施工人员的生命安全，增加了社会的负担。而且中泰矿业传统设计的巷道断面较小，不足12㎡。很难使用大型的掘进设备，导致掘进单进水平无法显著提升，从而对矿井的经济效益造成了影响；另一方面，传统小断面巷道不能够有效地满足机轨合一的要求，也不利于矿井的通风，不能让巷道发挥它的最大作用。

1.2 煤矿支护技术落后

目前，我国很多煤矿企业的掘进支护技术都存在不同程度的`问题，这在很大程度上增加了煤矿掘进施工工作的危险性。因此，在进行煤矿掘进工作时，要根据矿井实际情况采取相应的掘进支护技术，特别是对于矿井矩形断面的支护工作来说，一定要采用合适的支护技术。然而，矿井在掘进过程中，为了一味追求进度，节省资金投入，以获取更大的经济效益，经常会采取简单的支护的技术，如工字钢棚支护，但采用简单的支护技术在遇到特殊地质构造，如断层、陷落柱等情况下，若不及时采取加固措施，改变支护技术，就会埋下一定的安全隐患。

1.3 机械化程度低

虽然我国煤矿行业规模非常大，但是很多企业的煤矿开采工作机械化水平较低，这不仅会无法满足生产需求，还会存在较大的安全隐患。现阶段，应用范围较广的煤矿掘进设备是悬臂式掘进机，但该设备仍需要工作人员在井下进行实地操作，且操作的过程比较复杂。所以，中泰矿业还需不断引进高机械化水平的掘进设备。

1.4 地质构造多施工条件复杂

矿井现掘进巷道地质条件变化较大，尤其向深部延伸掘进巷道均为穿层巷道，且受地应力作用影响较为明显，致使矿井岩巷掘进工作面存在后路浆皮开裂现象。同时巷道相过断层情况较多，巷道岩性多变，存在施工巷道迎头巷帮及顶板部位经常出现片帮、冒顶现象。

2 煤矿掘进工作问题的解决对策

2.1 增大巷道断面

随着煤矿开采技术的不断发展，不断出现的新技术为煤矿行业带来了很多便利，煤矿巷道的断面形式也从梯形逐渐演变为拱形，从而有效提升了开采和掘进的效率。断面形状的改变从使用价值角度来看，拱形相比其它形状，可以更大幅度的增大巷道断面利用率。现中泰矿业已全面增大巷道掘进断面，保证巷道的净断面在14㎡以上。矿井不断推广、应用大型断面，这更适合大型机械的施工条件，大型机械化取代手工劳动使得工作效率大大提高。

2.2 提高煤矿掘进支护技术

煤矿掘进支护技术关系着煤矿开采工作，在一定程度上影响着煤矿行业的发展。目前我国煤矿企业在煤矿掘进支护工作上采取的掘进支护技术较为落后，不能根据矿井具体情况实施相应的技术。因此，煤矿企业应当提高煤矿掘进支护技术，中泰矿业针对不同地质条件去选择形态不同的掘进支护技术。如矩形断面支护一般情况下需要使用锚杆索联合的方式来进行支护，这种支护方式是将锚杆插入钻好的孔口内，然后将锚杆固定到岩层中，用锚索使岩层结构向上移动，这样就能够提升岩层整体的稳定性以及安全性。如复合支护一般在多次返修、不稳定的巷道中应用，这种支护技术具有成本较小、材料简单、组装容易、技术简单的特点，不仅可以提高了巷道承载能力，还保证了周围岩石的稳定性，延长了巷道的使用年限，保证煤矿开采安全进行。对服务年限较短的巷道，可在保证巷道支护强度的情况下，采用锚网支护，喷覆盖浆，减少巷道施工成本，加快巷道施工进度，提高单进水平。

2.3 提高机械化程度

现下各行各业都在提倡智能化，先进的技术和设备的机械化有着密不可分的关系，这也对提升我国煤矿开采业的机械化水平提出了更高的要求。只有通过进一步提高开采的机械化程度才能够很好地提高企业的经济效益，让其在市场竞争中占有一席之地。这就需要从矿井环境的考察、机械类型的选择和使用方法等环节上进行改进。所以矿井要积极推广新工艺、新技术，大力开展技术创新和科研攻关，抓好科技创新增效益的亮点。要继续实施《岩巷中深孔爆破技术的推广与应用》、《机械化快速掘进技术研究》等科研项目，尽力掌握影响当前安全生产的关键技术，鼓励各类小改小革和发明创造。积极在岩巷掘进工作面推广实施ZWY-120-55L型挖掘式装载机+DSJ100/63/2×75（SSJ1000/2×75）型皮带输送机+卧仓的机械化作业线，避免在运输环节中出现的各种影响情况出现。

2.4 加强相过地质构造期间的施工管理

在施工头面相过地质构造期间，为保证现场施工安全，我们对该巷道掘进期间采取了积极有效措施，一是降低小班循环进度，将两掘一成施工工艺改为一掘一成施工工艺，避免大面积的顶板岩石冒落；二是在巷道爆破后，及时对巷道进行找顶并喷临时支护浆，采用锚喷支护外，在巷道掘进下一炮前必须将锚索梁支护紧跟窝头，确保施工安全；三是根据岩性变化情况及时修改爆破参数，对岩性较差的顶板或巷帮部位的周边眼进行多打眼并控制装药量，通过采取有效措施确保了现场施工安全，防止了巷道随掘随冒现象的发生。同时积极采用壁厚注浆的方法与锚索梁加固的方式对巷道进行联合加固，巷道通过注浆和锚索梁联合加固后，支护效果明显改善，巷道没有以往明显的破坏现象，此加固举措有效的控制了巷道的变形，延长巷道的服务年限，降低巷道的维修次数及维修资金费用。

总结语

总而言之，掘进支护工作是煤矿开采中的重要环节，其能为井下的安全和施工效率提供保障。但是我国当前掘进支护技术仍然存在很多问题，因此，相关煤矿开采企业要针对这些问题对掘进支护技术进行完善，不断研发新技术，并且要尽快实现掘进工作机械化，维护煤矿周围岩层的稳定，进而使煤矿掘进工作安全有序地进行。

参考文献

[1] 陈锦平.煤矿掘进支护问题分析及改进策略[J].技术与市场，2017，24（02）：66+68.

[2] 曹建波，李金祥.刍议煤矿掘进支护中的问题与对策[J].山东工业技术，2017，（05）：70.

[3] 陈黎明.煤矿掘进支护问题及应对[J].科技创新导报，2017，14（07）：43-44.