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摘要：对于煤矿行业的开发和利用，最近几年国家非常重视，以前乱采乱开的时代已经一去不复返。针对煤矿施工现场环境与地质结构，为求在掘进工作上取得更好的效果，对煤矿巷道开采工作中运用机械化掘进的现状、发展前景等展开论述，期望能够对煤矿事业的进步有推动作用。
关键词：煤矿掘进工程；矿山掘进机械化作业
引言
我国经济不断发展的同时，各行业发展也是非常迅速，尤其是煤炭行业的发展，更加正规。随着矿井不断开采，矿区开采区域的环境不断发生变化，如起拱围岩的实际应力大幅度提升、矿区矿井的煤层越来越松软、底板遭受损坏等，导致掘进工作难度增大。因此，要采用先进的机械化掘进设备，确保煤矿掘进工程顺利开展。
1煤矿掘进机械化作业的必要性
一般情况下，在采掘作业面完成对应开采任务之前，就需要对于作业面进行延伸，由此保证后续各项工作的开展，只要做好矿井建设与延伸工作，就可以保证煤矿开采的稳定性和高产性。也就说如果掘进作业受到影响，那么煤炭生产效益也难以展现出来。从当前我国煤炭行业发展形势来看，虽然取得了很多的成绩，但是其在机械化程度方面的缺陷，已经使得我国煤炭开采行业处于落后的状态，并且可能使得煤炭出现减产或者停产的情况。在矿井开拓工程中，岩石掘进施工环节是比较重要的环节，其占据的工程总量比较大，主要有破岩，装运和支护三个工序组成，并且彼此之间形成相互影响的关系格局。在此过程中使用先进的机械设备，可以保证掘进质量，还可以在较短的时间内完成掘进任务，这才是实现煤矿高产稳产的重要目标。
2分析煤矿矿山掘进机械技术的应用
2.1悬臂式掘进机的使用
其一，悬臂式掘进机掘进；其二，胶带运输机出煤；其三，单体锚杆钻机支护。在上述掘进作业方式的基础上，发挥机械技术的最大优势。具体来讲其主要体现在以下几个方面：以液压传动系统为主导，结构简单，操作很简单，对于煤矿井下作业环境能够适应；电气系统实现了PLC控制，并且可以自动实现监测和故障诊断，这对于促进掘进机的运行效益提升而言是至关重要的；整体结构比较紧凑，工作性能稳定，采掘作业更加高效；先进的模块化设计，可以使得系统具备简易的操控和检修的特点，使得机械的使用效率得以明显的提升。
2.2连续采掘机械的应用
连续采煤机，是在先进煤矿井下岩巷快速掘进技术的基础上形成的技术系统，其能够被运用到多巷道掘进过程中去。尤其对于同一台联系采煤机而言，即使不能实现同时作业，也可以使用多巷道掘进交叉作业的方式来处理。具体来讲，就是连续采煤机先进入到需要掘进的煤矿井下巷道里面去，在掘进一段距离之后，延伸到另外一条岩巷中去，在此基础上设定支护点，保证后续交替循环作业的开展，这就是掘进与支护平行作业的实现方式。
2.3全液压钻车的应用
全液压钻车的生产作业线，不仅仅能够使得劳动效率得以提升，还使得井下作业人员的劳动强度得以减轻，这对于营造安全的生产环境，提高煤矿井下单巷掘进水平来讲，是很有必要的。全液压装车的推进装置，支臂和千斤顶都是以液压系统来设计的，工作油缸前设置的有液压锁，保证钻车在运行的时候，不会因为符合变化或者振动，出现自身位置改变的问题。一般在进行掘进作业的时候，应该使用全液压钻车，积极去改善作业条件，提高生产效率。
3矿山机械化掘进作业需考虑因素
3.1机械化掘进设备的特点
机械设备的速度相对较快，在作业开始前，必须保证其所工作的区域符合工程要求，同时在工作过程中，操作人员应该高度重视煤矿巷道的实际情况，要确保巷道内的尺寸结构、稳定性、倾角都符合机械设备的作业要求，不仅要有现代化的技术水平，还应该充分考虑巷道本身的特点。
3.2作业线与巷道目标的一致性
巷道管理在其作业中有着非常重要的意义，直接影响工程质量、工期以及开采成本。除了确保施工符合国家标准的规定之外，还应该保证工程质量符合建设要求，满足这个条件之后才关注工程的进度。假如巷道工程出现了延期的情况，那么掘进作业必然会受到重挫，从而导致煤炭开采作业的延后。因此，巷道掘进工作人员与巷道管理人员的目标必须保持一致，如果不能按期完成，则需要及时调整工作方案，保证工程质量达标。
3.3矿山掘进机械化作业分析
3.3.1机械化作业线
应根据巷道断面大小确定气腿式风洞凿岩机的数量、支护设备、吊车的数量等，然后根据具体的施工需要和巷道环境，选择不同的劳动组织形式和施工工艺，提高开采效率。另外需要注意的是，机械化作业线中所采用侧卸式装岩机是根据巷道的生产特点来进行液压钻车与错车操作，满足作业对巷道的断面要求，控制好打眼范围。在进行岩巷全断面掘进过程中应采用联机组合法和岩巷全断面掘进的方式，引入连续破岩、装岩及装载、喷雾防尘的技术，机械化程度较高，可以进行连续性的作业。在巷道掘进过程中，主机构较为复杂，生产成本投入较高，对于掘进巷道的长度和岩石的性质要求较为严格，而且掘进速度较慢，使用频率不高，因此，适合在特定情况下使用。
3.3.2进行煤矿掘进支护工作时
要严格按照标准要求进行施工操作。巷道实际掘进工作过程中的顶板支护是永久支护，永久支护工程需要使用很多不同的材料，如锚索梁、金属网及螺纹锚杆等。其中螺纹锚杆需要借助树脂锚固剂来做固定处理或利用锚索梁支护法，简而言之，这两类支护方法都能够满足其永久支护的需求。临时支护指的是在巷道实际掘进工作过程中，要借助爆破的方式来将其前方空顶打通，对其前探梁需要做临时支护处理。临时支护工程需要使用的材料有：背木板、无缝钢管、螺母吊环，并要求巷道与其前探梁彼此间无缝隙。
3.3.3深部大断面岩巷高速掘进需要使用各种科学的爆破技术
如中深孔掏槽、单孔爆破漏斗、远距离小空孔掏槽爆破等。掘进方案中对掏槽形式的选择考虑的因素较多，包括施工效果、经济效益、岩性等。如果岩石硬度大，稳定性好，掏槽方式可以选择采用楔形斜眼的形式，其特点是：将掏槽眼和自由面的工作面斜交布设。自由面被充分加以利用，爆破范围随之增大。一企业优化后的爆破技术取得了成功，达到了预期效果，事故发生率为零，使矿山爆破质量和爆破深度均有所突破。不仅施工设备少，断面成形好，材料消耗低，且掘进速度快，高度机械化，劳动工效高。
3.3.4对于深部开采煤矿
比较复杂的地质情况会对地下水和煤矿安全稳定造成直接影响，对此，需要充分结合抽水技术分析煤矿水文地质情况，提高水文地质情况分析力度，提高煤矿生产水平，做好矿山掘进机械化作业。此外，在矿山掘进机械化作业中，水位地质勘探工作非常重要，该项工作会直接影响新型煤矿水文地质勘探设计和技术应用，因此要提高煤矿勘探效果，严格遵守探测和深挖原则，采用钻孔透视技术评估煤层，做好电磁波勘探技术、射线勘探技术和流量测井技术测量数据分析，保障水文勘探的科學性。
结语
随着工业技术的发展，煤炭生产的产量和质量不断提高。巷道掘进工程机械化作业、开展自动化技术的研发是保障施工人员的安全、提高开采技术的重要内容。目前中国的煤炭开发技术已经步入了科学开采的阶段，需要不断完善操作人员的技术水准，完善机械化作业，形成行业发展的优势，使煤炭开采可持续发展。
参考文献：
[1]常伟.复杂地质条件下煤矿开采掘进支护技术的应用[J].能源与节能，2016（11）：173-174.
[2]胡彦祥.论煤壁矿压的测定及在开采掘进中的应用[J].河南科技，2014（9）：26-27.
[3]陈明振，王磊.岩巷快速掘进技术在煤矿开采中的应用[J].中国高新技术企业，2014（22）：64-65.
关键词：煤矿掘进工程；矿山掘进机械化作业
引言
我国经济不断发展的同时，各行业发展也是非常迅速，尤其是煤炭行业的发展，更加正规。随着矿井不断开采，矿区开采区域的环境不断发生变化，如起拱围岩的实际应力大幅度提升、矿区矿井的煤层越来越松软、底板遭受损坏等，导致掘进工作难度增大。因此，要采用先进的机械化掘进设备，确保煤矿掘进工程顺利开展。
1煤矿掘进机械化作业的必要性
一般情况下，在采掘作业面完成对应开采任务之前，就需要对于作业面进行延伸，由此保证后续各项工作的开展，只要做好矿井建设与延伸工作，就可以保证煤矿开采的稳定性和高产性。也就说如果掘进作业受到影响，那么煤炭生产效益也难以展现出来。从当前我国煤炭行业发展形势来看，虽然取得了很多的成绩，但是其在机械化程度方面的缺陷，已经使得我国煤炭开采行业处于落后的状态，并且可能使得煤炭出现减产或者停产的情况。在矿井开拓工程中，岩石掘进施工环节是比较重要的环节，其占据的工程总量比较大，主要有破岩，装运和支护三个工序组成，并且彼此之间形成相互影响的关系格局。在此过程中使用先进的机械设备，可以保证掘进质量，还可以在较短的时间内完成掘进任务，这才是实现煤矿高产稳产的重要目标。
2分析煤矿矿山掘进机械技术的应用
2.1悬臂式掘进机的使用
其一，悬臂式掘进机掘进；其二，胶带运输机出煤；其三，单体锚杆钻机支护。在上述掘进作业方式的基础上，发挥机械技术的最大优势。具体来讲其主要体现在以下几个方面：以液压传动系统为主导，结构简单，操作很简单，对于煤矿井下作业环境能够适应；电气系统实现了PLC控制，并且可以自动实现监测和故障诊断，这对于促进掘进机的运行效益提升而言是至关重要的；整体结构比较紧凑，工作性能稳定，采掘作业更加高效；先进的模块化设计，可以使得系统具备简易的操控和检修的特点，使得机械的使用效率得以明显的提升。
2.2连续采掘机械的应用
连续采煤机，是在先进煤矿井下岩巷快速掘进技术的基础上形成的技术系统，其能够被运用到多巷道掘进过程中去。尤其对于同一台联系采煤机而言，即使不能实现同时作业，也可以使用多巷道掘进交叉作业的方式来处理。具体来讲，就是连续采煤机先进入到需要掘进的煤矿井下巷道里面去，在掘进一段距离之后，延伸到另外一条岩巷中去，在此基础上设定支护点，保证后续交替循环作业的开展，这就是掘进与支护平行作业的实现方式。
2.3全液压钻车的应用
全液压钻车的生产作业线，不仅仅能够使得劳动效率得以提升，还使得井下作业人员的劳动强度得以减轻，这对于营造安全的生产环境，提高煤矿井下单巷掘进水平来讲，是很有必要的。全液压装车的推进装置，支臂和千斤顶都是以液压系统来设计的，工作油缸前设置的有液压锁，保证钻车在运行的时候，不会因为符合变化或者振动，出现自身位置改变的问题。一般在进行掘进作业的时候，应该使用全液压钻车，积极去改善作业条件，提高生产效率。
3矿山机械化掘进作业需考虑因素
3.1机械化掘进设备的特点
机械设备的速度相对较快，在作业开始前，必须保证其所工作的区域符合工程要求，同时在工作过程中，操作人员应该高度重视煤矿巷道的实际情况，要确保巷道内的尺寸结构、稳定性、倾角都符合机械设备的作业要求，不仅要有现代化的技术水平，还应该充分考虑巷道本身的特点。
3.2作业线与巷道目标的一致性
巷道管理在其作业中有着非常重要的意义，直接影响工程质量、工期以及开采成本。除了确保施工符合国家标准的规定之外，还应该保证工程质量符合建设要求，满足这个条件之后才关注工程的进度。假如巷道工程出现了延期的情况，那么掘进作业必然会受到重挫，从而导致煤炭开采作业的延后。因此，巷道掘进工作人员与巷道管理人员的目标必须保持一致，如果不能按期完成，则需要及时调整工作方案，保证工程质量达标。
3.3矿山掘进机械化作业分析
3.3.1机械化作业线
应根据巷道断面大小确定气腿式风洞凿岩机的数量、支护设备、吊车的数量等，然后根据具体的施工需要和巷道环境，选择不同的劳动组织形式和施工工艺，提高开采效率。另外需要注意的是，机械化作业线中所采用侧卸式装岩机是根据巷道的生产特点来进行液压钻车与错车操作，满足作业对巷道的断面要求，控制好打眼范围。在进行岩巷全断面掘进过程中应采用联机组合法和岩巷全断面掘进的方式，引入连续破岩、装岩及装载、喷雾防尘的技术，机械化程度较高，可以进行连续性的作业。在巷道掘进过程中，主机构较为复杂，生产成本投入较高，对于掘进巷道的长度和岩石的性质要求较为严格，而且掘进速度较慢，使用频率不高，因此，适合在特定情况下使用。
3.3.2进行煤矿掘进支护工作时
要严格按照标准要求进行施工操作。巷道实际掘进工作过程中的顶板支护是永久支护，永久支护工程需要使用很多不同的材料，如锚索梁、金属网及螺纹锚杆等。其中螺纹锚杆需要借助树脂锚固剂来做固定处理或利用锚索梁支护法，简而言之，这两类支护方法都能够满足其永久支护的需求。临时支护指的是在巷道实际掘进工作过程中，要借助爆破的方式来将其前方空顶打通，对其前探梁需要做临时支护处理。临时支护工程需要使用的材料有：背木板、无缝钢管、螺母吊环，并要求巷道与其前探梁彼此间无缝隙。
3.3.3深部大断面岩巷高速掘进需要使用各种科学的爆破技术
如中深孔掏槽、单孔爆破漏斗、远距离小空孔掏槽爆破等。掘进方案中对掏槽形式的选择考虑的因素较多，包括施工效果、经济效益、岩性等。如果岩石硬度大，稳定性好，掏槽方式可以选择采用楔形斜眼的形式，其特点是：将掏槽眼和自由面的工作面斜交布设。自由面被充分加以利用，爆破范围随之增大。一企业优化后的爆破技术取得了成功，达到了预期效果，事故发生率为零，使矿山爆破质量和爆破深度均有所突破。不仅施工设备少，断面成形好，材料消耗低，且掘进速度快，高度机械化，劳动工效高。
3.3.4对于深部开采煤矿
比较复杂的地质情况会对地下水和煤矿安全稳定造成直接影响，对此，需要充分结合抽水技术分析煤矿水文地质情况，提高水文地质情况分析力度，提高煤矿生产水平，做好矿山掘进机械化作业。此外，在矿山掘进机械化作业中，水位地质勘探工作非常重要，该项工作会直接影响新型煤矿水文地质勘探设计和技术应用，因此要提高煤矿勘探效果，严格遵守探测和深挖原则，采用钻孔透视技术评估煤层，做好电磁波勘探技术、射线勘探技术和流量测井技术测量数据分析，保障水文勘探的科學性。
结语
随着工业技术的发展，煤炭生产的产量和质量不断提高。巷道掘进工程机械化作业、开展自动化技术的研发是保障施工人员的安全、提高开采技术的重要内容。目前中国的煤炭开发技术已经步入了科学开采的阶段，需要不断完善操作人员的技术水准，完善机械化作业，形成行业发展的优势，使煤炭开采可持续发展。
参考文献：
[1]常伟.复杂地质条件下煤矿开采掘进支护技术的应用[J].能源与节能，2016（11）：173-174.
[2]胡彦祥.论煤壁矿压的测定及在开采掘进中的应用[J].河南科技，2014（9）：26-27.
[3]陈明振，王磊.岩巷快速掘进技术在煤矿开采中的应用[J].中国高新技术企业，2014（22）：64-65.