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煤矿高效掘进技术现状与发展趋势

2022-02-19张龙涛

科技研究·理论版 2022年3期
关键词:煤矿发展趋势现状

张龙涛

摘要:煤矿资源在世界的范围内都属于重要的资源,不但生产工作中需要,在生活当中也离不开。我国开采煤矿资源已经有特别悠久的历史,由于开采的数量逐年增加,现有煤矿数量也在逐渐增多,现在大部分的煤矿资源都需要在地下进行开采。目前我国科技水平处于不断实现创新的突破阶段,对于资源的开采不仅是在数量上还是在施工上都有了更加严苛的要求。利用先进的机械化技术来提升采矿的效率已经成为煤矿行业要面对的重点问题,更加高效的掘进技术能为煤矿的开采效率带来更为重大的突破。

关键词:煤矿;高效挖掘技术;现状;发展趋势

随着我国经济的发展以及社会的进步,工作生产过程中所需要的资源越来越多,并且传统的煤矿开采技术已经无法满足现实的需求。因此,就需要更为先进、高效的掘进技术投入到生产中,对掘进技术以及管理内容进行进一步的创新,从而提高资源在利用过程中的效率,也能降低生产成本,以此来促进整个煤矿开采行业的持续、健康发展。除此之外,煤矿行业的高效率发展也会带动相关运输行业的进步,从而促进国民经济活力的激发。

1煤矿高效掘进技术现状

1.1煤矿高效掘进技术的现状

煤巷掘进主要使用悬臂式掘进机与单体锚杆钻机配套作业线或掘锚机组掘锚一体化掘进技术。其中,悬臂式掘进机与单体锚杆钻机配套作业线是煤矿生产经常使用的煤巷综合机械化掘进技术,其使用的设备有悬臂式掘进机、转载机、通风除尘设备等,对煤巷掘进效率有着直接的影响。当前,我国已经具有完全知识产权的悬臂式掘进机,进而为我国煤矿掘进奠定了良好的基础。掘锚机组掘锚一体化掘进技术与支护技术充分结合,在高效煤矿掘进中得以运用,使煤巷掘进和支护的效率进一步提高,大大缩短了作业时间[1]。

1.2连续采煤技术的现状

连续采煤技术在国内的研究和应用起步较晚,一些先进的煤矿开采公司从国外引进了掘进机械,这对促进我国煤巷掘进机械设备的国产化具有积极的影响。但就目前来讲,国内成熟的大型掘进机生产企业数量较少,生产工艺仍需进一步提升,存在机械产量低、相容性和可靠性低的问题。

1.3煤岩混合掘进技术的现状

在我国众多的煤矿当中煤岩混合这种情况占据了相当大的一部分,为了能够保证煤矿开采量能够跟的上社会发展的消耗量,对于煤岩混合煤矿的掘进技术研究更加的深入。在当前的研究成果当中公认的最好的掘进技术就是使用悬臂式的掘进设备,这种设备在煤岩混合地区的使用有着得天独厚的优势。

1.4岩巷掘进技术的应用现状

岩巷掘进技术包括全液压钻车岩巷掘进技术和全岩巷重型悬臂式掘进机掘进技术。其中在全液压钻车岩巷掘进技术中全液压钻车设备是最主要的设备,全岩巷重型悬臂式掘进机中的重型悬臂式掘进机是核心设备。目前在我国,岩巷掘进工作更多的是使用全液压钻车,钻车在掘进时能够进行爆破、钻眼、支护等作业,从而提高了工作效率,保证掘进作业安全进行,被广泛的应用与煤矿掘进中。在重型悬臂式掘进机使用技术等方面,近几年我国也上了一个新的台阶,其技术性能甚至超出了某些进口同类产品。

2煤矿高效掘进技术的发展趋势

2.1掘进工程机械化水平的提高

设备机械水平对掘进工程的进度有着直接的影响,通过发展优化单个装备,能够在综合掘进、凿岩爆破以及铲装运输环节中提高运作效率和效果,另一方面,要建立配套系统设备,进一步完善系统化管理体制,促使煤巷掘进工作系统化管理的有效落实。在应用系统的工程管理理念时,促进了系统和设备的匹配和兼容,实现了系统和掘进设备的连续性和衔接性,提高了掘进质量和效率,促进了煤巷掘进技术的进一步发展[2]。

2.2煤岩混合巷掘进技术的发展趋势

为了保证煤矿掘进的安全性和施工效率,需要提高高悬臂掘进机的智能化及自动化水平。随着煤矿掘进的深入和数量的增多,面对的掘进环境因素以及地貌地址越发复杂,为了适应施工环境的多变性,可以通过提升高悬臂掘进机的功能水平,保持施工平稳运行,保持机械可持续运转,促进掘进效率的提升。根据施工的需求不同,能够将采煤机的功能性进行细

化,让其能够在多种地址环境下进行工作。

2.3连续采煤机掘进技术的发展

随着社会的进步,科技的发展,市场上出现了很多的智能、高效的掘进开采技术,例如,连续掘进技术,它可以实现采煤机自动化效率的不断提高,应用范围也有一定的扩展,可以逐步得到发展。连续性采煤机主要用于广泛的多路挖掘工程中,并逐步实现系统化发展,连续式采煤机的高效控制技术经历了一台机器和一整套设备的变化。在长期和持续的技术研究中,这是实现高性能工作台面成品率的最佳方法[3]。

2.4提高配套辅助技术

随着煤巷掘进技术逐渐机械化和系统化,掘进技术配套辅助技术的研究有助于进一步提高我国掘进工程效率。一方面,配套辅助技术和辅助设备为掘进技术系统化发展奠定了基础,通过提高掘进设备系统化水平从而实现我国煤矿事业的持续发展。另一方面,辅助技术和辅助设备技术水平的发展是掘进技术发展的具体体现,特别是近年来辅助设备和生产工艺的更新,为掘进工程和技术的发展奠定了良好的基础。

2.5高效掘进配套技术的发展

在现代社会中,随着科学技术的不断发展,煤矿公司正在逐步完善配套挖掘技术的实际功能,并在实际施工中提高煤矿企业的挖掘效率。例如,为了保护工人的健康,可以开发各种设施来保护施工人员的呼吸系统健康,净化施工工作环境,确保施工人员的安全,改善对施工人员的保护,有效地提高煤炭挖掘的效率。

2.6大断面巷道掘进技术

随着矿山生产规模的增加和机械设备形式的增加,对路段的要求越来越高,因此,煤矿公司迫切需要开发大断面巷道掘进技术。断面的增加不仅对掘进巷道的技术有更高的要求,而且,对掘进巷道的设备也有更高的要求。为了进行大断面的安全开挖,开发更大的开挖设备和维修设备十分必要,这样可以优化开挖和维护技术,以确保路边开挖的效率。目前,大断面开挖主要在巷道上进行,并且,使用连续采煤机,结合开挖区域的实际位置使用设备[4]。

2.7全岩巷掘进技术的发展趋势

大功率的悬臂掘进机是全岩巷掘进技术的主要工作方式,具有功率大、自动化强、重型的特点,能够有效提升整体系统的功率。随着科学技术的进步,对掘进机技术的深度研究,目前悬臂掘进机的横轴切割功率能够达到360kW,纵向轴切割功率能够达到260kW,在一定程度上拓宽了使 用范围,有效提高了机械自动化程度。

结束语:综上所述,我国煤巷、半岩巷以及岩巷掘进技术在选择过程中需要根据具体情况进行分析,并且还需要考虑煤矿地质结构以及煤层分布的具体情况,综合多种因素才能进一步选择出更加科学、合理的掘进技术。然而,在实际操作过程中,生产效率和质量会受到多种因素的影响,需要根据具体情况进行分析。对于相关工作人员来说,还需要在工作过程中不断总结经验,并且对相应的掘进技术进行创新,这样才能有效促进整個行业的发展。同时,还需要积极学习和借鉴外国先进技术,促进国民经济的发展。

参考文献:

[1]周虎,於德通.煤矿高效掘进技术现状与发展趋势研究[J].建筑工程技术与设计,2020(11):4139.

[2]张修成,焦清志.煤矿高效掘进技术现状与发展趋势分析[J].工程技术研究,2019,4(17):214,221.

[3]杨明.煤矿高效掘进技术质量研究[J].中国石油和化工标准与质量,2019,39(15):231-232.

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