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[摘 要]本人浅析制约煤矿快速掘进的因素，论述岩巷快速掘进的对策、提高支护质量和速度的方法等。
[关键词]岩石巷道；快速掘进；施工技术
中图分类号：TD263.3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）12-0223-01
煤矿岩石巷道掘进中，影响掘进速度的重要因素就是岩石的完整性。当岩石坚硬系数f>12，掘进大断面岩石巷道，加上工作面前方的地质构造又比较模糊时，影响掘进速度较大。为加快岩巷掘进速度，在此进行研究。
1 制约因素分析
巷道掘进是一个复杂的、综合的施工工艺，不但需要与各生产工序紧密的连接，且很大程度上还依赖掘进机械化水平。①机械化装备水平低。当前岩巷机械化作业方式主要表现在以下两方面：一是有些部分在装载、运输方面实现了机械化。但打眼、喷浆上仍依靠人工进行，该施工工艺是典型的普及型机械化作业线。二是高档机械化作业线。在转载、运输上实现了机械化，在打眼、装岩等环节上也实现了机械化，能用具有大功率高效导轨式凿岩机的钻装锚机组打眼和与之相配套的凿岩台车，这既提高了安全系数，又减少了劳动强度，可满足岩石井巷高速生产的需求。②施工工艺。掘进施工工艺相对落后的原因是因为掘进设备的局限性。很多企业支护时间在巷道掘进作业中的比重占60%以上。锚杆、锚梁网、锚喷等支护手段广泛应用在半煤岩巷道和煤层巷道中，虽节省了一定的支护时间，但要想加快掘进速度，最大的障碍还是支护与掘进的分离问题。③地质条件。无论岩巷、煤巷，施工中遇到构造带或断层，就会严重地影响施工进度，且极威胁安全生产。
2 岩巷快速掘进对策
2.1 超前地质探测技术。巷道掘进安全最可靠准确的技术保障就是巷道超前探测技术。在施工过程中对遇到的小构造问题的分辨效果和探测当前都不是很理想。国际、国内还没有成熟可靠的理论解释超前探测预测技术。与采煤技术相比较，虽然在矿井地质工作中虽然有了一些较为先进的装备，但在该项技术的研究上还存在多方面的不足：①对于不同的矿井在探测方式上还是各有差别。②煤岩层的差别相对于探测方法具有两面性，既是制约因素又是探测的前提。③井下环境的恶劣，对于单一探测方法存在着很大的误差。④在断层控制上，在不大于煤层厚度断层的分析程度上还有不足。
2.2 多工序平行交叉作业。在不违背煤矿安全规程和保障工人安全的前提下，可以实行多工序平行交叉作业。这要依据施工技术、管理水平和机械设备，对各工序的潜在能力及所需时间进行必要的测量和留有空间的分析，合理地选择作业循环形式。岩巷掘进中实现平行作业的工序主要是凿岩和装岩，但在其他各工序上也要尽可能地采用平行作业方式。如何有效提高炮掘进尺是实现高产高效矿井一项值得重视和研究的技术。①加强炮掘机械化：在主要的施工工序上实现机械化，以达到安全、快速、高效、低耗的掘进效果。可根据实际情况对炮掘机械化配套。②加强爆破工艺：要重视爆破方案与效果的研究，现场跟踪爆破效果，尽量不浪费物资和做不必要的运输。应当采取保边爆破，控制好周边眼的爆破，尽量保证一次成巷，使用毫秒雷管一次放炮。这样可以在钻眼爆破环节上节省时间，提高效率。采用中深孔爆破施工工艺，就能明显提高掘进速度，其爆破连线见1所示。③保证快速装运：在选择运输设备时，应使运输能力大于装载能力。当使用胶带输送机或刮板输送输，应随掘进头的推进迅速前移，能快速拆卸，并防止机械事故发生。当采用矿车运输时，应缩短调车距离，合理布置好绞车，加快调车速度。这就可以在装载和运输上提高工作效率，节省时间，提高速度。
2.3 科学的施工管理。为了使巷道施工达到高效、快速、优质和安全的目的，除了采取合理的施工机械和施工工艺外，还要正确地选择使用科学的施工組织管理与优秀的施工管理方法。加强施工组织管理的科学性，可有效的加快巷道的掘进速度，主要体现在平行交叉作业上。越高的机械化程度，实行平行交叉作业的效果就越明显，总之，就是要体现平行交叉作业制度的优越性。提高综合机械化掘进法掘进进尺，需要在掘进巷道内配备转载运输、通风除尘、支护设施、辅助运输、测量定向、安全保障、供电等设备，以便形成一个作业线。①积极引用综掘设备。综掘机适用范围广，切割能力强，又能提高工作的稳定性，并实现自动控制、提高元部件的可靠性。②提高劳动组织。在劳动组织上，要协调好掘进与支护的时间，可根据地质实际情况进行适当调节。运料往往是一个重要环节，距离远，运料困难，可根据情况改造皮带运料，或在作业工序上，运用检修，和交接班时运送物料，以提高效率。③选择好的运输系统。可以选择以下三种：一是掘进机+胶带输送机的作业线；二是掘进机+刮板输送机的作业线；三是掘进机+矿车的作业线。前两种属于连续运输，用胶带输送机时运输能力大生产效率高，而用刮板输送机时可适应巷道坡度变化大、长度较短的条件，其各有优势。科学论证和选择，这有益于提高掘进速度和效率。
2.4 不断改进施工方法与工艺。要想在掘进速度上产生较快的飞跃，不能仅靠“常规”的施工工艺，必须采用新的施工方法，开发创造出新的施工技术（如中深孔爆破、深孔爆破等）。同时，在施工工艺上也要连续，并加强各工序间的平行作业。
3 提高支护质量和速度
合理有效的巷道支护，能够保证巷道围岩的稳定性。因此巷道支护施工时，既要便于组织快速掘进，又要使巷道在服务期间隔岩稳定，保证安全生产。巷道支护的快速施工则是快速掘进的重要组成部分。①缩短临时支护时间。临时支架既要保证掘进工作的安全，又要使其结构简单，并能快速装卸。一般综掘工作面选择前探粱支护，炮掘工作面选择手摇式单体柱带顶帽。至于其他的，可根据现场实际进行选择。②加强锚杆支护施工效率。对矿压大的，一般煤巷选择锚、索、网、带，联合支护。提高施工效率、合理安排施工工序，对提高掘进速度尤为重要。使用单体锚杆钻机的巷道，掘进和钻锚时不能平行作业的，应当尽可能缩短钻锚时间，可及时、快速的安装临时支护，采用小孔径强力钻头和高强度钻杆提高钻进速度。通过理论分析、井下试验，找到锚索与锚杆的最佳匹配条件，使用锚索替代顶板永久支护锚杆中的一根锚杆，以提高掘进速度。
结论
岩石巷道掘进工作是一个复杂的系统工程，影响掘进速度的因素较多。尤其是排矸速度、机械化水平和爆破效果，必须牢牢抓好这三点，找出各种影响因素，尽量予以客服和改善。必须采用科学的施工组织和管理方法；完善管理制度，严格工作考核制度；不断加大技术创新。多管齐下，才能解决影响快速掘进的系列问题。
参考文献
[1] 邓雏远.浅析煤巷快速掘进技术推广的应用[J].山西焦煤科技，2009（3）.
[2] 张雷.煤巷快速掘进技术应用研究[J].科技与企业，2012，9（上）：238.
[关键词]岩石巷道；快速掘进；施工技术
中图分类号：TD263.3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）12-0223-01
煤矿岩石巷道掘进中，影响掘进速度的重要因素就是岩石的完整性。当岩石坚硬系数f>12，掘进大断面岩石巷道，加上工作面前方的地质构造又比较模糊时，影响掘进速度较大。为加快岩巷掘进速度，在此进行研究。
1 制约因素分析
巷道掘进是一个复杂的、综合的施工工艺，不但需要与各生产工序紧密的连接，且很大程度上还依赖掘进机械化水平。①机械化装备水平低。当前岩巷机械化作业方式主要表现在以下两方面：一是有些部分在装载、运输方面实现了机械化。但打眼、喷浆上仍依靠人工进行，该施工工艺是典型的普及型机械化作业线。二是高档机械化作业线。在转载、运输上实现了机械化，在打眼、装岩等环节上也实现了机械化，能用具有大功率高效导轨式凿岩机的钻装锚机组打眼和与之相配套的凿岩台车，这既提高了安全系数，又减少了劳动强度，可满足岩石井巷高速生产的需求。②施工工艺。掘进施工工艺相对落后的原因是因为掘进设备的局限性。很多企业支护时间在巷道掘进作业中的比重占60%以上。锚杆、锚梁网、锚喷等支护手段广泛应用在半煤岩巷道和煤层巷道中，虽节省了一定的支护时间，但要想加快掘进速度，最大的障碍还是支护与掘进的分离问题。③地质条件。无论岩巷、煤巷，施工中遇到构造带或断层，就会严重地影响施工进度，且极威胁安全生产。
2 岩巷快速掘进对策
2.1 超前地质探测技术。巷道掘进安全最可靠准确的技术保障就是巷道超前探测技术。在施工过程中对遇到的小构造问题的分辨效果和探测当前都不是很理想。国际、国内还没有成熟可靠的理论解释超前探测预测技术。与采煤技术相比较，虽然在矿井地质工作中虽然有了一些较为先进的装备，但在该项技术的研究上还存在多方面的不足：①对于不同的矿井在探测方式上还是各有差别。②煤岩层的差别相对于探测方法具有两面性，既是制约因素又是探测的前提。③井下环境的恶劣，对于单一探测方法存在着很大的误差。④在断层控制上，在不大于煤层厚度断层的分析程度上还有不足。
2.2 多工序平行交叉作业。在不违背煤矿安全规程和保障工人安全的前提下，可以实行多工序平行交叉作业。这要依据施工技术、管理水平和机械设备，对各工序的潜在能力及所需时间进行必要的测量和留有空间的分析，合理地选择作业循环形式。岩巷掘进中实现平行作业的工序主要是凿岩和装岩，但在其他各工序上也要尽可能地采用平行作业方式。如何有效提高炮掘进尺是实现高产高效矿井一项值得重视和研究的技术。①加强炮掘机械化：在主要的施工工序上实现机械化，以达到安全、快速、高效、低耗的掘进效果。可根据实际情况对炮掘机械化配套。②加强爆破工艺：要重视爆破方案与效果的研究，现场跟踪爆破效果，尽量不浪费物资和做不必要的运输。应当采取保边爆破，控制好周边眼的爆破，尽量保证一次成巷，使用毫秒雷管一次放炮。这样可以在钻眼爆破环节上节省时间，提高效率。采用中深孔爆破施工工艺，就能明显提高掘进速度，其爆破连线见1所示。③保证快速装运：在选择运输设备时，应使运输能力大于装载能力。当使用胶带输送机或刮板输送输，应随掘进头的推进迅速前移，能快速拆卸，并防止机械事故发生。当采用矿车运输时，应缩短调车距离，合理布置好绞车，加快调车速度。这就可以在装载和运输上提高工作效率，节省时间，提高速度。
2.3 科学的施工管理。为了使巷道施工达到高效、快速、优质和安全的目的，除了采取合理的施工机械和施工工艺外，还要正确地选择使用科学的施工組织管理与优秀的施工管理方法。加强施工组织管理的科学性，可有效的加快巷道的掘进速度，主要体现在平行交叉作业上。越高的机械化程度，实行平行交叉作业的效果就越明显，总之，就是要体现平行交叉作业制度的优越性。提高综合机械化掘进法掘进进尺，需要在掘进巷道内配备转载运输、通风除尘、支护设施、辅助运输、测量定向、安全保障、供电等设备，以便形成一个作业线。①积极引用综掘设备。综掘机适用范围广，切割能力强，又能提高工作的稳定性，并实现自动控制、提高元部件的可靠性。②提高劳动组织。在劳动组织上，要协调好掘进与支护的时间，可根据地质实际情况进行适当调节。运料往往是一个重要环节，距离远，运料困难，可根据情况改造皮带运料，或在作业工序上，运用检修，和交接班时运送物料，以提高效率。③选择好的运输系统。可以选择以下三种：一是掘进机+胶带输送机的作业线；二是掘进机+刮板输送机的作业线；三是掘进机+矿车的作业线。前两种属于连续运输，用胶带输送机时运输能力大生产效率高，而用刮板输送机时可适应巷道坡度变化大、长度较短的条件，其各有优势。科学论证和选择，这有益于提高掘进速度和效率。
2.4 不断改进施工方法与工艺。要想在掘进速度上产生较快的飞跃，不能仅靠“常规”的施工工艺，必须采用新的施工方法，开发创造出新的施工技术（如中深孔爆破、深孔爆破等）。同时，在施工工艺上也要连续，并加强各工序间的平行作业。
3 提高支护质量和速度
合理有效的巷道支护，能够保证巷道围岩的稳定性。因此巷道支护施工时，既要便于组织快速掘进，又要使巷道在服务期间隔岩稳定，保证安全生产。巷道支护的快速施工则是快速掘进的重要组成部分。①缩短临时支护时间。临时支架既要保证掘进工作的安全，又要使其结构简单，并能快速装卸。一般综掘工作面选择前探粱支护，炮掘工作面选择手摇式单体柱带顶帽。至于其他的，可根据现场实际进行选择。②加强锚杆支护施工效率。对矿压大的，一般煤巷选择锚、索、网、带，联合支护。提高施工效率、合理安排施工工序，对提高掘进速度尤为重要。使用单体锚杆钻机的巷道，掘进和钻锚时不能平行作业的，应当尽可能缩短钻锚时间，可及时、快速的安装临时支护，采用小孔径强力钻头和高强度钻杆提高钻进速度。通过理论分析、井下试验，找到锚索与锚杆的最佳匹配条件，使用锚索替代顶板永久支护锚杆中的一根锚杆，以提高掘进速度。
结论
岩石巷道掘进工作是一个复杂的系统工程，影响掘进速度的因素较多。尤其是排矸速度、机械化水平和爆破效果，必须牢牢抓好这三点，找出各种影响因素，尽量予以客服和改善。必须采用科学的施工组织和管理方法；完善管理制度，严格工作考核制度；不断加大技术创新。多管齐下，才能解决影响快速掘进的系列问题。
参考文献
[1] 邓雏远.浅析煤巷快速掘进技术推广的应用[J].山西焦煤科技，2009（3）.
[2] 张雷.煤巷快速掘进技术应用研究[J].科技与企业，2012，9（上）：238.