煤礦井下運輸裝備現(xiàn)狀及發(fā)展前景

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隨著近年來，社會對于能源的需求量不斷提高，以煤礦為首的傳統(tǒng)能源的消耗量正在不斷攀升。市場需求量的增加促使煤礦產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)模式發(fā)生了較大改變。為了提高生產(chǎn)效率，除了需要引入先進的機械開采設(shè)備之外，煤礦施工單位還需要在煤礦中加裝先進的運輸設(shè)備以與生產(chǎn)設(shè)備相匹配。隨著我國煤礦開采行業(yè)的不斷發(fā)展，在采煤技術(shù)研發(fā)與創(chuàng)新方面取得了諸多成果。煤礦井下運輸設(shè)備的出現(xiàn)，使得煤礦開采過程變得簡單，在一定層面上促進了煤礦開采效率的提高，為煤礦的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級奠定了良好的硬件基礎(chǔ)。

1我國煤礦井下運輸裝備發(fā)展現(xiàn)狀

我國是世界上最早發(fā)現(xiàn)煤礦資源的國家之一，但煤礦產(chǎn)業(yè)起步較晚。隨著1970年代機械領(lǐng)域的相關(guān)技術(shù)快速發(fā)展，煤礦開采技術(shù)有了較大程度的提高。目前，隨著社會各方對于煤礦需求量的不斷攀升，煤礦產(chǎn)業(yè)需要逐漸擴大開采規(guī)模以滿足需求。與此同時，為了保證煤礦產(chǎn)量的逐漸遞增，煤礦領(lǐng)域需要在生產(chǎn)過程當(dāng)中引入新設(shè)備來支持大規(guī)模開采。煤礦井下機械運輸設(shè)備的使用，讓煤礦井下的開采過程的完整性和流暢性得到了很大程度上的提升。目前我國在中厚層煤礦中常采用一次采全高開采工藝，采高范圍為三到五米。對于采高范圍超過五米的厚層煤礦，國外一般采用分層開采的模式。分層開采煤礦的模式由于投入成本較大，且施工安排較為復(fù)雜，因此很少被我國煤礦企業(yè)所使用。對于厚層煤礦，我國大多數(shù)企業(yè)會采用放頂煤工藝進行煤礦開采。薄層煤礦的開采一般選用滾筒采煤機配合刮板運輸機組或刨煤機配合刮板運輸機組進行煤礦開采與運輸。

2煤礦井下工作面運輸裝備發(fā)展前景

我國是產(chǎn)煤大國，煤產(chǎn)量位居世界前列，同時，我國也是煤炭資源消耗量最大以及煤機裝備使用數(shù)目最多的國家。在煤礦的開采與生產(chǎn)過程當(dāng)中，煤礦井下工作面運輸裝備有很大一部分為我國自主研發(fā)并生產(chǎn)的，但其中也有少部分裝備需要從國外進口使用。這部分裝備的比例占到總數(shù)的5%左右。我國在煤礦井下生產(chǎn)與運輸裝備的制造方面已經(jīng)有了重大突破，制造水平已經(jīng)處于世界前列。

2.1工作面運輸裝備發(fā)展現(xiàn)狀

我國在煤礦生產(chǎn)領(lǐng)域中，使用的生產(chǎn)設(shè)備主要來源有兩種：一種是國內(nèi)企業(yè)自主生產(chǎn)制造，另一種是需要從國外進行購買。國內(nèi)生產(chǎn)的設(shè)備由于價格低廉而成為眾多煤礦生產(chǎn)企業(yè)的首選；國外進口裝備工作性能較為突出，但由于價格較高，企業(yè)需要支付巨大的裝備購買費用與后期維護費用。我國在煤礦井下施工裝備的制造方面近年來已經(jīng)取得了不斷突破，制造水平位居世界前列，但由于制造行業(yè)內(nèi)部缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，使得行業(yè)內(nèi)生產(chǎn)制造水平差異較大，設(shè)備質(zhì)量及使用性能不穩(wěn)定，使用壽命較短，且維護起來成本支出較高。

2.2工作面運輸裝備發(fā)展過程中出現(xiàn)的問題

工作面運輸裝備在發(fā)展過程中，主要出現(xiàn)以下幾類問題：一是相比于設(shè)備質(zhì)量與使用性能，生產(chǎn)廠家更加注重生產(chǎn)煤礦設(shè)備能夠為自身帶來的短期收益。生產(chǎn)廠家在進行設(shè)備研發(fā)與生產(chǎn)的過程中，由于創(chuàng)新研發(fā)環(huán)節(jié)需要投入大量的資金，會給企業(yè)造成巨大的負(fù)擔(dān)，因而一些中小型生產(chǎn)企業(yè)往往會忽視創(chuàng)新與技術(shù)研發(fā)的重要性，更傾向于將資金投入到設(shè)備的制造與銷售過程。在行業(yè)內(nèi)，新技術(shù)、新工藝、新材料的生產(chǎn)不被企業(yè)所重視已經(jīng)成為普遍現(xiàn)象。二是行業(yè)內(nèi)整體管理水平較低，在管理過程中容易出現(xiàn)漏洞。企業(yè)生產(chǎn)制造水平?jīng)Q定了企業(yè)自身高度，而生產(chǎn)制造水平的提升，往往與企業(yè)的管理水平有著密不可分的聯(lián)系。近幾年，隨著煤礦資源的開采力度加大，不少企業(yè)都開始進行煤礦機械設(shè)備的生產(chǎn)，而管理水平差的企業(yè)，由于對機械生產(chǎn)制造領(lǐng)域的管理工作落實不到位，對管理工作開展的重要性給予忽視，往往會造成生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量出現(xiàn)問題，使用的可靠性下降，會對企業(yè)造成不好的口碑，有損企業(yè)的形象。三是在一些重點的技術(shù)的應(yīng)用方面，我國企業(yè)與國外企業(yè)相比還有一定的差距。大部分企業(yè)在平時只注重生產(chǎn)效益而忽視了對企業(yè)核心技術(shù)的研發(fā)，導(dǎo)致在一些高端設(shè)備的生產(chǎn)制造方面，我國多數(shù)企業(yè)還缺乏相應(yīng)的實力，大部分的核心設(shè)備仍需從國外進口。在技術(shù)層面上取得突破，從而實現(xiàn)自主生產(chǎn)制造，解決高端設(shè)備短缺問題是煤礦生產(chǎn)機械設(shè)備領(lǐng)域目前需要重點解決的問題。四是煤礦井下施工設(shè)備的匹配性較差。導(dǎo)致這種情況出現(xiàn)的主要原因在于精工運輸裝備的生產(chǎn)廠家之間沒有形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，不同企業(yè)生產(chǎn)出來的機械設(shè)備不具備行業(yè)內(nèi)的通用性。在進行維修及更換時，往往需要進行設(shè)備的更換，使得企業(yè)的成本負(fù)擔(dān)加重。因此，煤礦井下施工設(shè)備生產(chǎn)急需一套行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來進行規(guī)范。

2.3煤礦井下運輸裝備發(fā)展前景

煤礦井下生產(chǎn)與運輸設(shè)備的機械化、高效化開采是目前煤礦井下機械設(shè)備的生產(chǎn)主要發(fā)展趨勢之一。我國煤炭資源豐富，但大多數(shù)煤礦資源處于地下，因此需要進行礦井挖掘和井下施工作業(yè)。因此，發(fā)展井下機械設(shè)備是目前煤礦設(shè)備的主要生產(chǎn)方向。

2.4煤礦井下運輸設(shè)備技術(shù)發(fā)展趨勢

煤礦井下運輸設(shè)備及其相關(guān)技術(shù)的發(fā)展趨勢為：當(dāng)前，由于開采裝備制造過程逐漸趨于一體化，使得在技術(shù)層面上，需要開發(fā)出一種成套的運輸設(shè)備相關(guān)技術(shù)，來配套設(shè)備進行使用。在未來，開采設(shè)備將會成套化開發(fā)，使得設(shè)備之間相互關(guān)聯(lián)形成系統(tǒng)，從而實現(xiàn)開采、運輸功能集成一體。除了設(shè)施整體的生產(chǎn)制造，設(shè)備中各元件的制造也應(yīng)當(dāng)實現(xiàn)高水平的國產(chǎn)化，從而降低企業(yè)在設(shè)備購置與維修方面的成本。

3煤礦井下運輸設(shè)備技術(shù)應(yīng)用途徑

3.1采區(qū)布局需在施工前進行充分優(yōu)化

煤礦布局需要在施工前進行充分的優(yōu)化與完善。在生產(chǎn)過程中，井下礦區(qū)設(shè)備的安裝布局將在很大程度上影響煤礦的開采效率。在進行煤礦開采工作開展之前，首先應(yīng)當(dāng)對井下礦區(qū)的環(huán)境進行實地勘察，在對井下施工作業(yè)現(xiàn)場有了一個清晰的認(rèn)知后，在進行設(shè)備的安裝位置規(guī)劃等工作。

3.2巷道布置需要進行充分優(yōu)化

巷道位置的布置對于井下運輸效率也有一定程度的影響。進行巷道布置方式的優(yōu)化，能夠簡化運輸系統(tǒng)，提高開采及運輸效率。以前，采區(qū)在挖掘巷道時一般采用巷道平行開采的形式，這種形式雖然挖掘難度較低，但存在一定弊端?，F(xiàn)代化的煤礦開采形式除了要對礦區(qū)的地下布局進行充分的優(yōu)化以外，還需要對起運輸連接作用的巷道進行對應(yīng)的優(yōu)化，從而簡化礦區(qū)生產(chǎn)過程和運輸過程。

3.3支護技術(shù)的選擇與使用

在現(xiàn)代化的大型煤礦生產(chǎn)過程中，錨網(wǎng)支護技術(shù)被廣泛使用。在以前，煤礦井下作業(yè)時常利用工字鋼結(jié)構(gòu)進行支護，其支護技術(shù)十分有限，且支護效果不好，容易受到環(huán)節(jié)的限制?，F(xiàn)如今，錨網(wǎng)支護技術(shù)的使用，不但改善了巷道支護效果，還節(jié)約了大量的支護材料。

4結(jié)語

綜上所述，煤礦井下工作面運輸裝備是煤礦企業(yè)在生產(chǎn)過程中所要依賴的重要設(shè)備。在生產(chǎn)過程中，現(xiàn)代化的運輸裝備能夠起到促進煤礦生產(chǎn)效率的提升以及加快煤礦企業(yè)面向現(xiàn)代化發(fā)展，加快企業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級的作用。對于煤礦企業(yè)來說，目前，企業(yè)除了要進行技術(shù)層面上的改造與升級以外，還需要在管理層面、技術(shù)的創(chuàng)新與研發(fā)方面等方面進行相對應(yīng)的跟進工作，以確保企業(yè)煤礦井下施工工作順利開展，開采與運輸工作之間能夠?qū)崿F(xiàn)相互配合。

作者：李雲(yún) 單位：山西煤炭運銷集團金達煤業(yè)有限公司