张鹏

摘要：我国是一个以煤炭资源为主的国家，不仅拥有丰富的煤矿资源，而且在煤矿的利用和开采上也是世界上数一数二的。近年来，随着矿井自动化技术的发展，矿井的自动化技术也日趋成熟，主要表现为新型机械的增加和矿井作业效率的大幅度提升。煤矿巷道开采还涉及到保护、掘进、运输等环节，为了提高大断面掘进技术水平，需要对设备、支护能力和采矿技术进行改进，有效的保证了矿井安全。为此，本文研究了煤矿大断面巷道快速掘进与支护技术，为矿井的安全生产提供借鉴。

关键词：煤炭资源;矿井自动化;快速掘进;支护技术

引言：随着我国矿井自动化程度的不断提升，在此背景下，大量的先进机械设备被引进矿井，极大地提高了矿井的生产效率。在实际生产中，一些煤矿的巷道的掘进速度同实际开采并不协调，造成了巷道的开挖速度很慢，从而影响了开采的效率。

1.研究背景

在提高矿井采煤的采收率的同时，改进了掘进工艺的不平衡性。目前，矿井的采掘工作包括掘进、支撑保护、协同运输等。因为维修的过程非常繁琐，而且时间紧迫，所以在采矿的时候，要投入更多的资金和人力，而且每一块的挖掘深度都是不同的，可以容纳的设备也是不同的，所以挖掘技术必须要不断的改进，才能满足矿井的要求。在煤矿巷道中，人们常常采用掘进工艺。煤矿的掘进效率反映在是否采用了最先进的掘进技术上，这将直接影响到下一次的采煤能否批量生产。在矿井大断面开挖方法的探索中，应用开发新的掘进方法和设备。本文从实际条件出发，探讨了矿井大断面掘进方法的改进方法。

2.影响巷道掘进效率的因素

2.1管理模式

以往，人们往往把注意力集中在提高掘进工艺上，忽视了施工过程中的控制与监督，造成施工中出现的问题无法得到及时处理，从而带来一系列的问题。施工期间的监督包括：对工人的培训，以及对工人的奖励，这些都是常规的。所以，即使设备改造完成，施工效率也不会有很大的提升。加强对施工人员的管理，可以使工人的素质得到有效的提升，从而使矿井的产量得到提高。

2.2员工的工作技能

在施工期间，必须对施工人员进行专业的评估，检验其技能、应对突发情况的操作方法、知识基础是否扎实、实际操作能力、工作态度、工作责任心等，都会影响到掘进作业的质量。所以，最好的办法就是在开始工作之前先进行系统的训练，通过考核，然后在工作中与大家分享他们的工作经验，让他们对实际的地质状况有一个大致的了解，对工作有责任心，有好的工作观念，能够提高巷道掘进的工作效率。此外，不仅要对施工人员进行培训，还要对项目经理进行培训，培训经理的岗位职责，并对隧道掘进过程中出现的各种突发状况进行培训，使管理人员在不耽误时间的前提下，作出正确的决策，领导施工队伍向前推进。总之，要提高施工技术水平，提高施工人员的工作责任心，提高管理者的决策水平。

2.3地质条件

我国土地面积广，物产丰富，煤矿地质情况比较复杂。底板为砂质泥岩、细砂砂岩，煤体为砂质泥岩和灰黑色泥岩，各煤层具有不同的厚度、不同的曲线。矿井内部结构错综复杂，地质构造松散，断裂严重，给矿井的施工带来了困难，也带来了更大的危险。所以，在进行掘进作业之前，必须对矿井的地质条件进行全面的评价，并针对存在的问题提出相应的对策，使矿井的施工更加安全。

3.煤矿大断面巷道快速掘进与支护技术

3.1优化运输工艺

在工程建设中，工人的体力消耗、劳动强度、采掘效率都会随之下降，从而导致矿井产量下降。为此，应适当改进输送设备，减少工人能源消耗。可以这样解决：保证采掘和挖掘的产量不超过总的运输量，可以实现更有效的挖掘，同时也可以提高工人的运输速度。可选用胶带式输送机，可在突发事件时，尤其是在地形复杂的条件下，可确保运输效率，提高采掘能力，实现无障碍运输，缩短采矿周期。

3.2设备优化

根据对掘进机、锚杆钻机、运输机等设备的认识，在掘进施工中应用最为广泛。在设备改造过程中，要始终牢记“省钱、方便、实用”的口号，把资金用在正确的地方。第一，选择适当的挖掘设备。通过评估巷道施工的地理环境，分析巷道断面结构和施工中出现的问题，根据这些条件，设计出相应的解决方案，并根据结构的不同，选用不间断的切割方法。能够在施工过程中，对出现的问题进行及时的调整，从而了解矿井的岩石的坚硬程度。如果是大面积的隧道，或者是坚硬的岩石，那就可以使用悬臂式挖掘机，这样才能在最短的时间内，将岩石打穿。如果巷道面积小，石头坚硬，可以使用小型挖掘机，而且速度快，可以长时间工作。第二种是使用适当的锚杆。在矿井开采中，一般都是采用单一的锚杆。钻孔之后，就需要专业的人员来安装。大部分的隧道顶板都很粗糙，回采的速度很慢，不能提高掘进的效率。在进行采矿时，可采用先进的钻机进行采矿作业。近年来，通常使用的是水力钻机。水力钻机不但效果显著，而且在实际操作中不会发出太大的噪音，所以可以提高掘进作业的工作效率。如果矿山的开采条件不好，可以用风力钻机进行支撑。巷道的支护性能得到提高，在采矿过程中不会受到工业噪音的干扰。

3.3巷道快速掘进管理优化

改进掘进管理，以提高掘进效果。第一，要改进工作时间，按“三八”、“四六”的方式安排工作，并在交班期间加强工作内容的沟通，做好工作时间的安排，防止工作过于疲劳。第二是改进技术服务，在现场勘察中，测量仪器的精度将直接影响到工作的效率，并确保有关测量资料的真实性、及时性。

结束语

矿井掘进是矿井生产中最复杂的一步，造成矿井速度下降的原因多种多样，因此，在矿井开采的时候，必须对矿井进行全面的评价，对可能出现的问题进行全面的分析。利用最新開发的设备和巷道技术，可以提高巷道的维护和支护质量，从而确保工作的完成，从而提高了矿井的生产效率。以期为今后在进行隧道开挖分析时，提供相关的理论知识和实践经验。

参考文献

[1]朱焕然， 魏子玉， 李志琛，等. 大断面巷道快速掘进与锚杆支护技术[J]. 煤矿支护， 2007（3）：3.

[2]李斌. 煤矿大断面巷道快速掘进技术质量研究[J]. 中国石油和化工标准与质量， 2020， 40（20）：3.