煤礦掘進(jìn)機(jī)械作業(yè)線現(xiàn)狀分析

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摘要：現(xiàn)階段，生產(chǎn)效率已經(jīng)成為各個(gè)產(chǎn)業(yè)生存與發(fā)展的基礎(chǔ)，為了有效加快掘進(jìn)工作的效率，煤礦企業(yè)逐漸開(kāi)始采用和優(yōu)化機(jī)械化的生產(chǎn)作業(yè)線，一方面是對(duì)生產(chǎn)安全的進(jìn)一步提高，另一方面也有效降低了煤礦工人工作的壓力。本文簡(jiǎn)述了煤礦掘進(jìn)工作中機(jī)械作業(yè)線的狀況，簡(jiǎn)析了機(jī)械作業(yè)線內(nèi)部各個(gè)基礎(chǔ)設(shè)備的具體情況及其工作運(yùn)轉(zhuǎn)的形式等。

關(guān)鍵詞：煤礦；掘進(jìn)工作；機(jī)械工作線；現(xiàn)狀及應(yīng)用初探

一、煤礦掘進(jìn)機(jī)械工作線的現(xiàn)狀

在煤礦生產(chǎn)的整體過(guò)程中，較為重要和基礎(chǔ)的工作是回采以及掘進(jìn)，一般遵循優(yōu)先進(jìn)行掘進(jìn)、回采同步跟進(jìn)的原則。掘進(jìn)工作是對(duì)煤礦生產(chǎn)的通道進(jìn)行開(kāi)鑿，是保障和提高煤礦礦井生產(chǎn)質(zhì)量和數(shù)量的核心部分。掘進(jìn)機(jī)械設(shè)備的水平和技術(shù)對(duì)于礦井的開(kāi)采質(zhì)量和數(shù)量有著關(guān)鍵性的影響。為了保證礦井生產(chǎn)的高效率、高產(chǎn)量就必須保證煤礦掘進(jìn)機(jī)械技術(shù)水平的穩(wěn)步提高?，F(xiàn)階段，我國(guó)的煤礦產(chǎn)業(yè)已經(jīng)得到了較大的發(fā)展，并且呈現(xiàn)較為良好的上升趨勢(shì)，我國(guó)煤礦掘進(jìn)技術(shù)的發(fā)展也得到了充分關(guān)注。國(guó)家針對(duì)煤礦產(chǎn)業(yè)發(fā)展還提出了針對(duì)性的文件《關(guān)于促進(jìn)煤炭工業(yè)健康發(fā)展的若干意見(jiàn)》，其中包括煤礦采掘設(shè)備的完善工作、管理工作以及效率提升工作等。隨著煤礦采掘機(jī)械設(shè)備水平的不斷提高，煤礦的出產(chǎn)質(zhì)量和數(shù)量得到了保障，煤礦的掘進(jìn)技術(shù)隨之成為了煤礦開(kāi)采的重要性技術(shù)之一。在煤炭的掘進(jìn)技術(shù)中，最突出的是懸臂式掘進(jìn)設(shè)備，這是一種集行走、工作、裝運(yùn)和轉(zhuǎn)載為一體的技術(shù)，在開(kāi)鑿斷層下方的煤礦石時(shí)有著顯著的優(yōu)勢(shì)。現(xiàn)階段，國(guó)內(nèi)的掘進(jìn)機(jī)械設(shè)備技術(shù)水平已經(jīng)得到了大幅度提升，掘進(jìn)機(jī)械設(shè)備的水平在一定程度上能夠滿(mǎn)足煤礦掘進(jìn)工作的需求。

二、現(xiàn)階段煤礦掘進(jìn)技術(shù)面臨的阻礙

1.設(shè)備用于支撐保護(hù)的時(shí)間超過(guò)限制的時(shí)間。煤礦掘進(jìn)機(jī)械的開(kāi)鑿工作主要是單巷道的開(kāi)鑿掘進(jìn)，在一個(gè)掘進(jìn)的環(huán)節(jié)內(nèi)，支撐保護(hù)所需要的時(shí)間是設(shè)備掘進(jìn)時(shí)間的三倍或者更多，這就造成了掘進(jìn)工作的順利運(yùn)行受到外部因素的阻礙。2.機(jī)械設(shè)備構(gòu)件的穩(wěn)定性需要進(jìn)一步優(yōu)化。在機(jī)械進(jìn)行掘進(jìn)工作時(shí)，周邊的地質(zhì)狀況是不穩(wěn)定的，因此掘進(jìn)機(jī)在運(yùn)作過(guò)程中需要根據(jù)不同的煤巖狀況進(jìn)行處理，但在此過(guò)程中相關(guān)因素已經(jīng)對(duì)掘進(jìn)機(jī)的使用壽命造成了損耗。3.掘進(jìn)機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化技術(shù)還需要進(jìn)一步提升。在煤礦掘進(jìn)工作過(guò)程中采用自動(dòng)化技術(shù)能夠有效提高掘進(jìn)工作的效率，保障掘進(jìn)工作的質(zhì)量和數(shù)量，是提高掘進(jìn)機(jī)適應(yīng)性的重要影響因素

三、影響機(jī)械設(shè)備進(jìn)行掘進(jìn)的相關(guān)因素

現(xiàn)階段，國(guó)內(nèi)煤礦采掘業(yè)所利用的掘進(jìn)技術(shù)大同小異，不過(guò)為了最大程度地發(fā)揮煤礦掘進(jìn)機(jī)械作業(yè)線的經(jīng)濟(jì)效益，企業(yè)大多從降低鉆孔數(shù)、提升設(shè)備裝載的效率和減少礦石轉(zhuǎn)載的時(shí)間這三項(xiàng)入手。1.縮短鉆孔所需時(shí)間。為了有效縮短鉆孔所用的時(shí)間，大部分煤礦采掘企業(yè)都利用專(zhuān)門(mén)的鉆車(chē)進(jìn)行鉆孔工作，這樣能夠有效保障鉆孔的準(zhǔn)確性，也能夠大幅降低鉆孔所消耗的時(shí)間成本。2.提升設(shè)備裝載的能力。煤礦采掘企業(yè)需要根據(jù)煤礦地下巷道的具體情況以及設(shè)備的技術(shù)水平等，優(yōu)先采用與采掘工作相匹配的設(shè)備，最大程度地提高設(shè)備裝載的能力。3.減少煤礦石轉(zhuǎn)載所用時(shí)間。煤礦石的轉(zhuǎn)載所消耗的時(shí)間是非常長(zhǎng)的，提高設(shè)備轉(zhuǎn)載效率能夠有效提高煤礦掘進(jìn)機(jī)械作業(yè)線的經(jīng)濟(jì)效益，但設(shè)備發(fā)揮最大能效的前提在于設(shè)備的轉(zhuǎn)運(yùn)和轉(zhuǎn)載構(gòu)件需要相互配合、共同運(yùn)作，從而達(dá)到最理想的效果。

四、煤礦掘進(jìn)機(jī)械設(shè)備操作的相應(yīng)程序

1.煤礦掘進(jìn)機(jī)在操作過(guò)程中，需要有專(zhuān)業(yè)的人員進(jìn)行操控，在此過(guò)程中，最少需要兩名司機(jī)，掘進(jìn)機(jī)的主要操作工作由正司機(jī)掌控，掘進(jìn)機(jī)的監(jiān)管工作則由副司機(jī)進(jìn)行掌控。在此過(guò)程中，相關(guān)人員必須遵守設(shè)備操作要求，必須秉承認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度。另外，掘進(jìn)機(jī)操作人員必須具備相應(yīng)的資格證，無(wú)證者不可以參與掘進(jìn)機(jī)操作流程之中。2.在掘進(jìn)過(guò)程中，礦井的瓦斯?jié)舛葧?huì)不斷地上下浮動(dòng)，瓦斯的濃度升高到一定數(shù)額就會(huì)對(duì)相關(guān)施工人員和設(shè)備造成安全隱患，因此在掘進(jìn)過(guò)程中相關(guān)人員需要嚴(yán)格監(jiān)測(cè)風(fēng)流中的瓦斯數(shù)據(jù)，一旦瓦斯的含量達(dá)到1.5%以上，必須將掘進(jìn)設(shè)備進(jìn)行停工，關(guān)閉設(shè)備操作電源，以防安全事故的發(fā)生。在關(guān)閉設(shè)備電源后，及時(shí)對(duì)空氣中的瓦斯氣體進(jìn)行處理，降低瓦斯?jié)舛群笤龠M(jìn)行掘進(jìn)工作。3.根據(jù)不同煤巖的種類(lèi)選擇適用的方法。在設(shè)備的掘進(jìn)過(guò)程中會(huì)遇到不同種類(lèi)的煤巖，為了有效保證掘進(jìn)工作的順利進(jìn)行和安全穩(wěn)定，就需要對(duì)不同的煤巖采用有針對(duì)性的掘進(jìn)方法，最大程度地保證掘進(jìn)工作的效率，同時(shí)保障礦井的經(jīng)濟(jì)效益。4.煤礦掘進(jìn)設(shè)備在向前掘進(jìn)的過(guò)程中必須保持設(shè)備鏟板是向前向下的，在設(shè)備后退的過(guò)程中必須保持鏟板是高抬的，這樣才能夠保證掘進(jìn)設(shè)備運(yùn)作的正常，有效保證掘進(jìn)設(shè)備的完好。5.掘進(jìn)設(shè)備在工作前必須先確保設(shè)備的支撐油缸已經(jīng)升起。另外，掘進(jìn)設(shè)備在進(jìn)行向上爬行的過(guò)程中必須先確保設(shè)備的支撐油缸已經(jīng)收回。6.掘進(jìn)設(shè)備的結(jié)束工作。掘進(jìn)設(shè)備在施工完成停機(jī)以后，需要開(kāi)往安全地點(diǎn)進(jìn)行停放，并且要將設(shè)備負(fù)責(zé)截割的構(gòu)件放回到鏟板的底部，然后再將設(shè)備的切割臂放回到底板上，這樣能夠有效避免設(shè)備與周邊設(shè)施發(fā)生碰撞，之后還需要放置好電纜等，還需要處理好水路。另外還需要注意的是，當(dāng)掘進(jìn)機(jī)進(jìn)入到地面水量比較高的工作區(qū)域進(jìn)行運(yùn)作時(shí)，相關(guān)人員需要對(duì)設(shè)備的電機(jī)等不能觸水的部分進(jìn)行處理，避免水汽進(jìn)入。

五、現(xiàn)階段煤礦掘進(jìn)機(jī)械作業(yè)線的主要形式

現(xiàn)階段，國(guó)內(nèi)的采礦企業(yè)大多采用鉆孔車(chē)和裝載車(chē)等配合運(yùn)作的機(jī)械作業(yè)線，這樣有利于降低鉆孔所花費(fèi)的時(shí)間成本，同時(shí)還能夠有效提升轉(zhuǎn)運(yùn)裝載煤巖的效率，并且和一系列設(shè)備進(jìn)行配合也能夠有效地節(jié)約時(shí)間，促進(jìn)掘進(jìn)速度的提高。1.鉆車(chē)負(fù)責(zé)鉆孔和爆破工作，耙裝機(jī)負(fù)責(zé)煤巖的裝載。但由于耙裝機(jī)在作業(yè)線運(yùn)作時(shí)會(huì)受到周邊施工環(huán)境的明顯影響，另外其效率也偏低，而且其裝配的鋼絲繩也會(huì)對(duì)生產(chǎn)安全造成威脅，所以國(guó)家對(duì)于耙裝機(jī)的運(yùn)行制定了一系列的限制，因此，現(xiàn)階段耙裝機(jī)已經(jīng)慢慢呈現(xiàn)落后被淘汰的趨勢(shì)。2.鉆車(chē)負(fù)責(zé)鉆孔和爆破工作，然后再采用側(cè)邊卸載的裝運(yùn)煤巖車(chē)進(jìn)行配合。側(cè)卸式的車(chē)有靈活可變的特點(diǎn)，且其使用率比較高，效率高，因此在煤礦掘進(jìn)機(jī)械作業(yè)線中得到了較為廣泛的應(yīng)用。但其也有相應(yīng)的缺點(diǎn)，缺點(diǎn)就在于兩輛車(chē)在配合的過(guò)程中需要有高度的默契，需要避開(kāi)周邊的設(shè)備，所以需要配備寬大的巷道，還需要對(duì)周邊的電纜等進(jìn)行保護(hù)。3.鉆車(chē)與裝載機(jī)以及運(yùn)輸設(shè)備一體式運(yùn)作。此作業(yè)線是通過(guò)前兩者的轉(zhuǎn)載將煤礦石運(yùn)入礦井下提前安置好的運(yùn)輸作業(yè)線中，然后對(duì)煤礦石進(jìn)行可持續(xù)的有效運(yùn)輸，從而有效提高煤礦石運(yùn)輸?shù)男?。在此作業(yè)線中，煤礦石的運(yùn)輸設(shè)備的錯(cuò)車(chē)距離較小，所以所需的巷道寬度也可以適當(dāng)縮小。4.鉆車(chē)與裝載機(jī)以及礦石運(yùn)輸設(shè)備一體式運(yùn)作。此作業(yè)線是通過(guò)轉(zhuǎn)載車(chē)輛將煤礦石放入礦車(chē)中進(jìn)行運(yùn)輸，此過(guò)程中所需要的相關(guān)設(shè)備較少，因此設(shè)備所需的維護(hù)工作也比較少。但煤礦石出產(chǎn)的質(zhì)量和數(shù)量會(huì)受到礦石運(yùn)輸車(chē)輛運(yùn)作能力的直接影響。5.鉆車(chē)與裝載車(chē)的配套設(shè)施和矸石倉(cāng)的運(yùn)輸設(shè)備一體式運(yùn)作。此作業(yè)線的運(yùn)作流程主要是：鉆車(chē)先進(jìn)行鉆孔和爆破工作，然后裝載車(chē)的配套設(shè)施由裝載機(jī)的相應(yīng)設(shè)備牽引進(jìn)到工作地面上。挖掘式的裝載機(jī)器通過(guò)運(yùn)輸槽把矸石運(yùn)輸?shù)睫D(zhuǎn)載機(jī)上，然后裝載機(jī)再通過(guò)相關(guān)設(shè)備將矸石運(yùn)輸?shù)絺}(cāng)庫(kù)中，之后再由相應(yīng)機(jī)器將其裝置到運(yùn)輸?shù)牡V車(chē)上。此作業(yè)線能夠有效利用巷道內(nèi)的所有機(jī)械設(shè)備，矸石倉(cāng)的大小會(huì)根據(jù)煤巖的爆破工作進(jìn)行的狀況進(jìn)行變換，倉(cāng)庫(kù)內(nèi)的矸石能夠及時(shí)被裝運(yùn)，受外界影響較小，此作業(yè)線具有其他作業(yè)線所不具備的靈活通變的特點(diǎn)，其適用性是目前來(lái)看比較高的。

六、結(jié)束語(yǔ)

現(xiàn)階段，煤礦作為國(guó)家的重要能源之一受到了廣泛的關(guān)注，我們國(guó)家正在大力發(fā)展煤礦產(chǎn)業(yè)，煤礦掘進(jìn)機(jī)的有效利用是保障煤礦開(kāi)采速度的基礎(chǔ)，目前最關(guān)鍵的問(wèn)題在于怎樣將傳統(tǒng)的煤礦采掘技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，怎樣將現(xiàn)代先進(jìn)的科技技術(shù)融入煤礦傳統(tǒng)采掘技術(shù)當(dāng)中。煤礦企業(yè)在煤礦的采掘過(guò)程中運(yùn)用相關(guān)的機(jī)械作業(yè)線不但能夠有效提升煤礦生產(chǎn)的質(zhì)量水平和整體效率，還能夠有效保證煤礦采掘安全性，避免安全事故的發(fā)生，提高采掘過(guò)程的科技水平，促進(jìn)煤礦采掘產(chǎn)業(yè)與國(guó)內(nèi)相關(guān)產(chǎn)業(yè)一同進(jìn)行轉(zhuǎn)型升級(jí)。然而，在目前的煤礦采掘過(guò)程中，煤礦掘進(jìn)機(jī)械作業(yè)線仍然受到諸多因素的阻礙，特別是受到煤礦采掘機(jī)械作業(yè)線掌控的相關(guān)人員工作能力的限制。除此之外，煤礦企業(yè)還需要進(jìn)一步優(yōu)化掘進(jìn)機(jī)械設(shè)備的技術(shù)水平，提高設(shè)備運(yùn)行能效，積極通過(guò)先進(jìn)技術(shù)對(duì)煤礦機(jī)械設(shè)備進(jìn)行升級(jí)，積極對(duì)掘進(jìn)技術(shù)、工藝進(jìn)行完善和更新。煤礦掘進(jìn)機(jī)械作業(yè)線一方面能夠有效提高煤礦生產(chǎn)運(yùn)行的安全系數(shù)、降低煤礦工人的壓力，另一方面還能夠有效提高礦井生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益和質(zhì)量水平。

參考文獻(xiàn)：

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作者：劉金帥 單位：河南永錦能源有限公司云蓋山煤礦二礦