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[摘 要]煤矿开采中，巷道掘进是煤矿开采的重要环节。巷道掘进进尺的快慢，在煤矿生产协接中起着主导地位，机械化高效掘进与支护是保证矿井实现高产高效的必要条件，也是巷道掘进技术的毕由发展方向。
[关键词]掘进技术 矿山巷道 掘进 发展
中图分类号：TV554+.2 文献标识码：TV 文章编号：1009―914X（2013）25―0355―01
前言
我国的自然资源中，基本特点是贫油、少气、富煤，能源失衡的情况下，煤炭产业成为我国的能源支柱，这就决定了煤炭在一次能源中的地位。在我国煤层赋存条件复杂，呈现多样性，煤层厚度从零点几米到几十米之间变化，在开采煤炭资源中，就需要开掘大量的煤岩巷道。20世纪80年代以来，我国对矿井开拓设计进行了改革，逐步取消了煤岩巷集中布置方式，而是将开拓巷道和采掘巷道布置在煤层中，从而增加了煤巷在井巷工程中的比例。纵观目前我国煤矿掘进巷道中大量布置的是煤巷，总体约占掘进巷道工程量的80%左右。
在我国巷道掘进方式主要分为3种：第一种是悬臂式掘进机与单体锚杆钻机配套作业线，也称为煤巷综合机械化掘进，在我国国有重点大型煤矿得到了广泛应用，其主要掘进机械为悬臂式掘进机，它适应范围广；第二种是循环采煤机与锚杆钻车配套作业线，在我国内蒙等矿区进行了推广应用，主要掘进机械为连续采煤机，它需要多巷掘进，换位交叉施工；第三种为岩巷掘进，其主要以钻爆法为主，而以钻爆法为主的岩巷机械化作业线主要有二种：①传统的气腿式凿岩机配耙斗式或铲斗式装岩机作业线；②全液压钻车配侧卸装岩机作业线。第一种在我国岩巷开采中应用较多，掘进尺度一般为70-80M/月。第二种在我国应用较少，掘进尺度为80-120M/月，第1种传统的钻爆法日单进水平一直处于较低的水平。近年来，随着科学技术的发展中深孔爆破技术的逐步推广和应用，岩巷炮掘单进水平有了突飞猛进的提高。
一、煤巷综合机械化掘进
煤巷综合机械化掘进是由悬臂式掘进机、转载机、可伸缩带式输送机或与刮板输送机、单体锚杆钻机、通风除尘设备及供电系统等设备组成。悬臂式掘进机是煤巷综合机械化掘进中的关键设备，掘进机的整体性能对于提高掘进效率和掘进进尺起着重要的作用。
在我国煤巷悬臂式掘进机的研制和应用开始于20世纪60年代，主要以30～50kW的小功率掘进机为主，研究开发和生产使用都处于试验阶段。80年代初期，为适应煤矿机械化生产的发展需要，我国开始从国外引进掘进机，AM50型、S-100型掘进机就是典型的代表，但其均为国外20世纪70年代的产品，设备功率小、机重轻、破岩能力低及可靠性差，仅适合在条件较好的煤巷中使用。但对我国的掘进机械化的推进起到了不可替代的作用，于此同时我国加强了对引进机型的消化和吸收，加紧研制适合我国国情的地质条件和生产工艺的掘进机，经过30多年的不断探索和改进，相继研发了以EBJ-120TP型掘进机为代表的替代机型，在整体技术性能方面达到了国际先进水平。我国研制的新一代煤巷掘进机具有以下技术特点：
1）整机结构紧凑、设计合理；
2）机身矮、重心低、工作稳定性好；
3）生产能力大、破岩能力强、适应性好；
4）采用液压马达直接驱动装载机构，结构简单，工作稳定，可靠性高，减少了维护量；
5）采用无支重轮履带行走机构和履带导向轮黄油缸张紧装置，提高了履带行走机构的可靠性；
6）液压系统简单可靠，增设了自动加油装置，提高了液压系统的可靠性；
7）电气系统采用了PLC控制，具有工矿检测和故障诊断功能。
二、全液压钻车配侧卸装岩机岩巷高效掘进
我国大断面岩巷快速高效机械化综合配套作业线以CMJ17履带式全液压钻车配ZC-3履带式侧卸装岩机为代表，在煤矿岩巷掘进中取得了较好的成绩。CMJ17履带式全液压钻车其主要优点：①双臂凿岩，凿岩速度快，工作效率高，凿岩速度可达0.8～2.0m/min；②液压系统先进，设有凿岩机自动返回及防卡钎装置，操作方便，安全可靠；③机身小、结构紧凑、重心低、机动灵活，采用履带行走方式，工作稳定，爬坡能力强，对工作面、顶板、侧帮、底板均能全断面凿岩作业；④采用模块式结构，拆装方便，动力单一化，能耗低，噪音低，可大幅度改善工作环境，提高施工效率和施工质量。
该机械化配套作业线主要具有以下特点：
1）凿岩和装岩速度快，单进和效率高。大断面岩巷钻凿70余个炮眼，液压钻车可在60min内完成，而气腿式凿岩机需200min；侧卸装岩机生产效率比普通耙斗装岩机提高2倍，凿岩速度和装岩生产率的提高，促进了单进的提高。
2）劳动强度低，人员少，安全可靠。
3）实现了大断面岩巷的全断面一次钻眼、一次定炮、一次起爆、一次支护的掘进技术，保证岩巷全断面支护的整体性，提高了支护质量。
三、煤矿高效掘进机技术的发展趋势
英、美、奥等产煤国家目前正在广泛采用掘锚一体化技术，通过掘锚机组，同时实现掘进和锚索支护平行作业，与换位交叉施工相比，掘锚一体化适应性更广，掘进与支护工效有了进一步的提高，从而引起了世界采矿业广泛关注，被誉为煤巷掘进的又一次技术性革命。
结语
随着现代化矿井的建设，生产集约化、设备成套化、队伍专业化、信息自动化是高产高效矿井发展的方向。生产集约化、设备成套化需要大功率、重型、高性能的采掘设备。煤炭采掘机械化程度的提高和高效矿井建设步伐的加快为高效掘进技术与装备的发展提供了良好机遇。
参考文献
[1] 赵学社.煤矿高效掘进技术现状与发展趋势[J].煤炭科学技术，2007，35（4）：1-10.
[2] 马贵纯，杨伟光.浅谈提高岩巷施工速度的途径[ J].建井技术，2008，29（1）：27-29
[关键词]掘进技术 矿山巷道 掘进 发展
中图分类号：TV554+.2 文献标识码：TV 文章编号：1009―914X（2013）25―0355―01
前言
我国的自然资源中，基本特点是贫油、少气、富煤，能源失衡的情况下，煤炭产业成为我国的能源支柱，这就决定了煤炭在一次能源中的地位。在我国煤层赋存条件复杂，呈现多样性，煤层厚度从零点几米到几十米之间变化，在开采煤炭资源中，就需要开掘大量的煤岩巷道。20世纪80年代以来，我国对矿井开拓设计进行了改革，逐步取消了煤岩巷集中布置方式，而是将开拓巷道和采掘巷道布置在煤层中，从而增加了煤巷在井巷工程中的比例。纵观目前我国煤矿掘进巷道中大量布置的是煤巷，总体约占掘进巷道工程量的80%左右。
在我国巷道掘进方式主要分为3种：第一种是悬臂式掘进机与单体锚杆钻机配套作业线，也称为煤巷综合机械化掘进，在我国国有重点大型煤矿得到了广泛应用，其主要掘进机械为悬臂式掘进机，它适应范围广；第二种是循环采煤机与锚杆钻车配套作业线，在我国内蒙等矿区进行了推广应用，主要掘进机械为连续采煤机，它需要多巷掘进，换位交叉施工；第三种为岩巷掘进，其主要以钻爆法为主，而以钻爆法为主的岩巷机械化作业线主要有二种：①传统的气腿式凿岩机配耙斗式或铲斗式装岩机作业线；②全液压钻车配侧卸装岩机作业线。第一种在我国岩巷开采中应用较多，掘进尺度一般为70-80M/月。第二种在我国应用较少，掘进尺度为80-120M/月，第1种传统的钻爆法日单进水平一直处于较低的水平。近年来，随着科学技术的发展中深孔爆破技术的逐步推广和应用，岩巷炮掘单进水平有了突飞猛进的提高。
一、煤巷综合机械化掘进
煤巷综合机械化掘进是由悬臂式掘进机、转载机、可伸缩带式输送机或与刮板输送机、单体锚杆钻机、通风除尘设备及供电系统等设备组成。悬臂式掘进机是煤巷综合机械化掘进中的关键设备，掘进机的整体性能对于提高掘进效率和掘进进尺起着重要的作用。
在我国煤巷悬臂式掘进机的研制和应用开始于20世纪60年代，主要以30～50kW的小功率掘进机为主，研究开发和生产使用都处于试验阶段。80年代初期，为适应煤矿机械化生产的发展需要，我国开始从国外引进掘进机，AM50型、S-100型掘进机就是典型的代表，但其均为国外20世纪70年代的产品，设备功率小、机重轻、破岩能力低及可靠性差，仅适合在条件较好的煤巷中使用。但对我国的掘进机械化的推进起到了不可替代的作用，于此同时我国加强了对引进机型的消化和吸收，加紧研制适合我国国情的地质条件和生产工艺的掘进机，经过30多年的不断探索和改进，相继研发了以EBJ-120TP型掘进机为代表的替代机型，在整体技术性能方面达到了国际先进水平。我国研制的新一代煤巷掘进机具有以下技术特点：
1）整机结构紧凑、设计合理；
2）机身矮、重心低、工作稳定性好；
3）生产能力大、破岩能力强、适应性好；
4）采用液压马达直接驱动装载机构，结构简单，工作稳定，可靠性高，减少了维护量；
5）采用无支重轮履带行走机构和履带导向轮黄油缸张紧装置，提高了履带行走机构的可靠性；
6）液压系统简单可靠，增设了自动加油装置，提高了液压系统的可靠性；
7）电气系统采用了PLC控制，具有工矿检测和故障诊断功能。
二、全液压钻车配侧卸装岩机岩巷高效掘进
我国大断面岩巷快速高效机械化综合配套作业线以CMJ17履带式全液压钻车配ZC-3履带式侧卸装岩机为代表，在煤矿岩巷掘进中取得了较好的成绩。CMJ17履带式全液压钻车其主要优点：①双臂凿岩，凿岩速度快，工作效率高，凿岩速度可达0.8～2.0m/min；②液压系统先进，设有凿岩机自动返回及防卡钎装置，操作方便，安全可靠；③机身小、结构紧凑、重心低、机动灵活，采用履带行走方式，工作稳定，爬坡能力强，对工作面、顶板、侧帮、底板均能全断面凿岩作业；④采用模块式结构，拆装方便，动力单一化，能耗低，噪音低，可大幅度改善工作环境，提高施工效率和施工质量。
该机械化配套作业线主要具有以下特点：
1）凿岩和装岩速度快，单进和效率高。大断面岩巷钻凿70余个炮眼，液压钻车可在60min内完成，而气腿式凿岩机需200min；侧卸装岩机生产效率比普通耙斗装岩机提高2倍，凿岩速度和装岩生产率的提高，促进了单进的提高。
2）劳动强度低，人员少，安全可靠。
3）实现了大断面岩巷的全断面一次钻眼、一次定炮、一次起爆、一次支护的掘进技术，保证岩巷全断面支护的整体性，提高了支护质量。
三、煤矿高效掘进机技术的发展趋势
英、美、奥等产煤国家目前正在广泛采用掘锚一体化技术，通过掘锚机组，同时实现掘进和锚索支护平行作业，与换位交叉施工相比，掘锚一体化适应性更广，掘进与支护工效有了进一步的提高，从而引起了世界采矿业广泛关注，被誉为煤巷掘进的又一次技术性革命。
结语
随着现代化矿井的建设，生产集约化、设备成套化、队伍专业化、信息自动化是高产高效矿井发展的方向。生产集约化、设备成套化需要大功率、重型、高性能的采掘设备。煤炭采掘机械化程度的提高和高效矿井建设步伐的加快为高效掘进技术与装备的发展提供了良好机遇。
参考文献
[1] 赵学社.煤矿高效掘进技术现状与发展趋势[J].煤炭科学技术，2007，35（4）：1-10.
[2] 马贵纯，杨伟光.浅谈提高岩巷施工速度的途径[ J].建井技术，2008，29（1）：27-29