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1、煤矿井下盾构机在全岩巷道中应用摘要：煤层底板、顶板强度较小的煤层称之为软媒层，这种煤层的开采是比较 困难的。在开采的煤矿中，由于煤层软很容易引起冒顶、巷道变形、顶底板增大 与瓦斯涌出量异常等，存在诸多安全隐患，即使现在煤矿行业逐步完善，这些问 题依然是许多采矿工程师难以攻克的问题。目前，煤矿井下盾构机在全岩巷道中 应用广泛，基于此，本文主要对相关问题进行分析，以供参考。关键词：煤矿；盾构机；全岩巷道；应用1煤矿岩巷掘进概述在进行其相关岩巷子掘进装备和施工技艺的发展讲解之前，我们需要对其相关的概念和 知识进行一定的了解，以方便更好的对其进行发展状况的分析。目前来说，其岩巷掘进从学 术角度上来说，
2、主要指的是一种生产的多工序交替过程，一般由破岩、装运、支护等三个主 要施工工序所相应组成，是我国当下煤矿企业中所普遍使用的一种开采作业方法。但是其岩 巷掘进如果要达到一定的施工成效，那么就需要着重确保各个施工作业工序的施工效率，并 且还能良好的将各个工序进行连接和协调，从而达到一个良好的施工平衡。同时其相关的岩 巷掘进施工技术和技艺对其整个的岩巷掘进速度影响也占据着很大的一个比重，当前我国所 主要的现行掘进施工技术有支护技术和爆破技术两者，这两种技术的有机结合可以很好的将 其整个岩巷掘进过程进行全面的提升。其中，爆破技术相应的由光面爆破技术、深孔爆破技 术所组成。而支护关键技术则较为单一，即锚
3、喷支护技术。其中所主要使用的相关岩巷掘进 装备有支护、凿岩、装岩、运输、辅助设备等，同时，其破岩的工艺则是机械法和钻爆法两 种。和上述的其他两种开采技术相同，其破岩工艺技术的两种技术也会有不同的技术搭配， 其中钻爆法由于自身的施工应用特点，所主要使用的技术为全断面爆破法、台阶爆破法等。 而机械法所采用的则是岩巷综掘机破岩，并相应的会结合一定的装运工艺，即连续装运和非 连续装运。两种装运方法都是我国煤矿企业中所经常使用的工艺，其中连续装运采用的是耙 研机和带式输送机，亦或者是采取临时研石仓的排研工艺。非连续装运则主要是依靠耙研机 和矿车运输两种形式。2影响煤矿井下盾构机全岩巷道掘进的因素2.1施
4、工组织的管理因素。为了使煤矿企业的利益最大化，许多企业忽视了科学的建设， 忽视了全岩巷道建设中的许多重要法规。制定的许多规范性文件和质量监督文件难以在施工 监督过程中发挥有效作用。这就导致了这样一个事实，在掘进过程中，无法按照项目计划有 效地执行实施过程，这对煤矿生产的安全性产生了一定的不利影响。2.2地质构造因素。在一些地质构造复杂的地区，如褶皱多，断层多或火成岩侵入等， 不仅增加了行驶的难度，还容易造成煤矿安全事故。随着煤矿的开采深度的增加，从煤矿巷 道排放的气体量增加，这对于全岩巷道的掘进是非常不利的。瓦斯涌出量的增加，不仅会导 致气流中瓦斯超支，还会更加严重地引起煤与瓦斯突出事故。因此
5、，在道路上行驶时，必须 始终注意气体浓度，进水量和道路顶板的完整性。3煤矿井下盾构机在全岩巷道中的具体应用3.1优化掘进技术工艺。可尝试对中深孔爆破技术进行应用，例如，在开展爆破作业时， 相关工作人员必须要对爆破布设基本的原则进行严格遵循，这样才能最大限度提高炮眼的应 用效率，为施工效果提供保障。对于岩巷型巷道，通常可采用风钻的方式来进行，每个掘进 头都要设置5台左右的风钻，且作业深度一般要保持在22.2m。在正式的施工环节，相关工 作人员还要对以下问题加以重视，第一，施工人员必须要严格遵守相关施工要求和规范；第 二，在开展竣工工作时，禁止偏离中腰线；第三，转眼要尽可能保持在同一水平线，且在爆
6、 破之后，还要确保各工作面的垂直和整齐；第四，在开展爆破作业时，施工人员必须要结合 现场实际情况，对炸药用量进行合理确定，这样才能够为施工效率提供保障；第五，在开展 爆破作业之前，工作人员还要结合各方面条件和具体情况，对相关条例和施工方案进行制定， 以确保施工工作能够正常开展，以免因为出现低级错误而延误时间。3.2综合多种设备开展技术工作。在掘进的过程当中会受到多种多样因素的影响，一方 面应当对相应的地理环境进行综合性的考察和设备的具体选择，另一方面应当综合性的考虑 好机械的相关配套设备，进行综合性的技术应用。在将多种设备进行有效的结合，综合各个 工具在使用过程当中的优势能够有效的提升掘进工作
7、的整体性效率，但是应当避免各个机械 设备的漏洞，避免在使用过程当中各个设备工作的相互影响。相关的技术人员应当全面的了 解各类掘进机械的技术操作特点，了解在使用的过程当中其他技术会对相关设备造成的影响， 设计出合理的技术方案，有效的避免各类设备之间的相互作用。3.3优化施工组织。人员组织，在生产班的日常工作当中，支护、截割等属于主要的作 业类型，另外，对于风水管路、钉道、后路运输、材料供给等，也需对专门的生产组进行设 置，材料运输组主要负责将煤料运输至迎头机尾的周边，检修班组主要负责对设备进行检查， 同时也包括管子敷设、上胶带、接电缆等。实践过程中，必须要有严格、明确的分工制度， 需要将具体的工
8、作落实到个人，这样才能够为工作质量提供保障，以免在出现问题之后产生 相互推诿的问题。在正式生产工作当中，对于生产班组来说，每次出勤至少要保证在9人左 右，同时为掘进机配备2名司机，后路辅助班组需要结合具体的生产情况，安排好后续工作， 检查班组每次出勤人数也要保证在9人左右，材料运输班组出勤人数保证在4人左右。3.4支护技术改进。每掘进1米，打设锚杆进行铺网支护，支护期间需要停机进行，经 过现场分析与研究，每次开机时先掘进400mm，换步再开机截割掘进600mm，这时撑靴与 盾体之间有400mm安全距离进行支护，实现支护与截割协同作业，每刀可节约时间20分钟， 有力的提高了工作效率，再重复上述掘
9、进并布设支护的工作。采用该种支护方式，可大大提 升掘进效率。结语随着绿色矿山建设的大力提倡，盾构级作为一种安全、环保的隧道建设机器，改变了中 国传统的煤矿井底建设模式，可以预见，在未来的采矿工程中，作开展过程中投入较大精力。 为了更好的发展我国的煤矿企业，就需要切实对其机械装备和工艺的发展进行仔细分析，并 在未来发展中注重对盾构机的使用，以此来提高煤矿岩巷掘进效率，以促进我国煤矿企业的 进一步发展。参考文献1 闫云亮.关于煤巷锚杆支护快速掘进技术的探讨J.科技创业家，2019, (06).2 杨兰坡.快速掘进技术管理工作初探J.水力采煤与管道运输，2019, (02).3 贺志宏.实现岩巷快速掘进的途径.山西煤炭J.2019, 6.
