机械管理开发 总第146期 2015年第4期 管理创新 MEC H ANICAL MANAGEMENT AND DEVELOPMENT Total of 146 No.4 2015 矿业掘进巷道掘进技术的现状及未来发展 程 峰 (山西煤炭进出口集团有限公司,山西太原032600) 摘要:分析了国内煤炭巷道掘进技术的发展现状,对未来发展趋势进行了预测,介绍了我国矿业巷 道掘进技术未来发展之路。 关键词:煤炭行业;巷道掘进技术;未来发展 中图分类号:TD263 文献标识码:A 文章编号:1003.773X(2015)04.0123.03 DOI:10.16525/i。cnki.cn14.1134/th.2015.04.048 引言 业[1]。其中,第二种掘锚机组的代表就是 ABM20,这款机器可以同时进行锚杆安装和截煤, 我国是能源消耗大国,同时也是煤矿能源储 存大国。在我国,煤矿能源的贮藏条件都十分复 杂,因此,我国主要以井下开采作为煤炭开采的方 式。只有通过开掘大量的煤岩巷道,才能够保证 大大提高了煤炭生产的效率,使煤矿业掘进巷道 掘进工作变得更加简单和便利。 1.2连续采煤掘进技术 煤炭开采的质量与数量。由于发展经历了较长一 段时间,我国的煤炭巷道掘进装备和技术水平有 不同于其他掘进技术,连续采煤掘进技术的 优势众多,不仅可以提高采煤的效率,还可以实现 采煤和掘进同时工作,因此,在提高煤炭开采效率 上有着自身独特的优势。目前,我国很多大型煤 炭开采企业的连续采煤机总数量已经超过了 了很大的提升,部分方面已经站在了世界的前列。 作为国内煤炭开采的主要方式,我国有九成以上 的煤炭都是利用井下开采进行的,相比于地上煤 层开采,地下煤层开采有太多的不确定因素,难度 6O台,用来短壁开采和大断面煤巷掘进。按照运 输方式的不同,可以将采煤掘进技术工作设备的 配置分为连续式运输和间断式运输两种,连续运 远远大于地上煤层开采。因此,当前井下煤层开 采多使用巷道掘进技术进行开采。 1 当前国内巷道掘进技术的发展情况 输作业的配置为胶带输送机、铲车、连续运输系 统、锚杆钻车、连续采煤机,而间断式运输工作的 设备为胶带输送机、铲车、锚杆钻车、给料破碎机、 运煤车和连续采煤机等。 1.3煤巷综合机械化掘进技术 在我国的几个大型国有重点煤矿中,煤巷综 1.1掘锚一体化掘进技术 当前,由于锚杆支护技术发展十分迅速,煤炭 掘进技术开始和锚杆支护技术融合,国际上很多 采煤国家都在研究这两项技术的结合,掘锚机组 就这样横空出世了,掘锚机组可以用来进行高产 高效矿井煤巷的高效掘进。可以通过作业方式的 合机械化掘进技术的应用很多。普通的煤巷综合 机械化掘进技术由供电系统、通风除尘设备、单体 不同将掘锚机组分成两种:第一种是先截割再支 护的掘锚机组,而第二种则可以同时实现掘锚作 锚杆钻机、可伸缩带式传输机、转载机、悬臂式掘 进机等设备构成。而悬臂式掘进机在综合机械化 掘进技术中的作用越来越大。在20世纪6O年代, 悬臂式掘进机面世,但是由于技术方面的原因,功 率较小。到了2O世纪8O年代,国内引进¥100和 AM50等大型功率的掘进机,大大提高了煤炭生 收稿日期:2015—04—02 作者简介:程峰(1988一),男,山西长治人,毕 业于山西煤炭管理干部学院,助理工程师,现就职 于山西煤炭进出口集团有限公司。 机械管理开发 jxglkfbjb@126.corn ・124・ 产的效率,而大功率掘进机的引入,也极大地帮助 了我国后来掘进机技术的发展。 2 国内煤炭巷道掘进技术今后的发展之路 煤炭资源目前日渐紧缺,重要原因就是社会 工业生产和生活对于煤炭的需求量逐渐增大,所 以,当前煤炭行业面临的问题就是怎样将所拥有 的全部煤炭资源最大化开采和利用。 2.1大力推广和应用掘进自动化控制技术 煤矿企业的总体技术水平和煤矿企业的生产 力发展一直是企业进步的重要因素,而综合机械 化掘进自动控制技术是推动这些因素的重要技 术,其中的信息传输设备、故障诊断系统、断面监 控系统、带式转载机和除尘系统以及相匹配的信 息传输技术、故障诊断技术、工况监测技术、断面 监视技术和掘锚一体化技术将会在未来煤矿开采 中起到重要作用。 2.2掘锚一体化技术再发展 2.2.1 以连续采煤机为基础的掘锚机组 国外有很多国家在煤矿开采过程中都有着先 进的技术和经验,而掘锚一体化技术在这些国家 采煤过程中也得到了广泛的应用,并且取得了优 异的成绩[2]。和其他的采煤机相比,掘锚一体化 的适用范围更加广泛。掘进工效、支护效果也有 了明显的提升。 2.2.2 悬臂式掘进机掘锚同步作业机组 虽然,目前用到的连续采煤机的掘锚机可以掘 锚一起工作,但是由于受到T型截割机构和受截割 方式的,不能够在岩巷、半煤岩和一些顶板条件 差的煤巷里推广和使用,与此同时,以悬臂式掘进机 及支护一体机为基础的机组由于悬臂太长,升降和 回转过程必然会受到影响,不能同时让掘锚开展,会 对掘进效率产生非常大的影响[3]。因此,我们一定 要对此进行研究,开发出一种设备机组,能够将上述 两种设备的优点进行结合,将悬臂式掘进机作为机 组的基础,通过缩短悬臂,改变悬臂回转和升降方式 的方法,来实现悬臂式掘进机和连续采煤机的结合, 提升采煤效率,这将会是我国未来煤矿巷道掘进技 术发展的一个必然方向。这个机组的出现,一定会 解决当前我国煤炭巷道掘进技术存在的诸多问题, 大大提高掘进和开采的效率,对提升企业经济效益, 第30卷 提高煤炭开采率以及推动我国煤炭开采技术的发 展有着非常重要的意义。 2.2.3连续采煤机的推广和使用 当前,国际上有很多采煤大国使用连续采煤机 多巷掘进,在某些国家,这项技术已经趋于完美,而 国内在采煤作业中顺槽作业的成绩也很好,有多项 国内记录被打破,所以,我们可以在国内开展此项技 术的推广[4]。国内和国际上很多实例说明,连续采 煤机在部分条件符合的矿井中可以发挥巨大的优 势,比如:效益好、安全性高、效率高、用人少、适应性 强等,都是此机器的优点。 2.2.4综合机械化掘进技术 作为传统的煤炭开采工艺,综合机械化掘进 技术在煤炭开采中占据着重要地位,由于煤炭开 采技术在不断发展,综合机械化掘进技术也应当 不断地更新,以跟上技术发展的步伐。 1)通过采用新型截割机构、掘进机自动控制 技术、改进支护方式等,提高新型悬臂式掘进机的 适应性。 2)完善元部件的功能,推动采煤技术的进一 步发展。 3)研究转运等后配套,使生产系统和机器的 配套性得以提升。 2.2.5配套机载除尘设备 对于掘进工作面而言,设备的除尘可以有效 提高设备的稳定性,当前,我国已经有企业和德国 公司进行合作,研制一种新型的除尘系统和技术, 据悉,这种系统的除尘效率将超过99.8 ,和我国 煤矿巷道工作环境相匹配,这项系统将会在未来 煤矿开采过程中发挥作用。 3 结语 由于我国经济发展迅速,加上工业化水平的 不断提升,社会对于煤炭的需求量已经达到了空 前的程度。当前,在各大国有大型煤矿企业中,有 90 左右的煤炭开采都属于机械化作业,这使巷 道掘进技术和巷道掘进装备可以在很高的一个平 台上发展,可以预知,未来矿业掘进巷道掘进技术 的发展是必然的,这是我国煤炭开采行业技术的 一次重大改革 这将会为煤矿开采行业的可持续 发展起到极为重要的推动作用。 程 峰:矿业掘进巷道掘进技术的现状及未来发展 2015年第4期 ・125・ 参考文献: E33韩荣仕.煤矿巷道掘进技术研究[J].T程技术,2012 [1]王虹,黄华城.煤巷掘进设备发展状况与对策[J].煤炭 (6):136. 科学技术,2004,25(2):8 l1. [4] 尹鹏飞,尹交英,金宝圣.浅论煤矿机械化掘进技术研究 [2] 樊雷.我国矿井巷道掘进技术和装备的现状与发展[J]. [J].科技探索,2012(8):295. 理论研究,2013(2):83. (编辑:贾娟) Status and Development of Tunneling Technology of Coal Mines Cheng Feng (Shanxi Coal IMP&EXP Group Co.,Ltd.,Taiyuan Shanxi 032600) [Abstract]This paper analyzes the development status of domestic tunneling technology and its development trend,and intr0duces the way to developing tunneling technology in China of the future. [Key words ̄coal mine industry;tunneling technology;development (上接第54页) Innovation of Measurement Technology of Mines .Liu Zhongjie (Shanxi Coal IMP&EXP Group Co.,Ltd.,Taiyuan Shanxi 030002) [Abstract]Combined with the actual measurement,this paper analyzes the innovation of mine surveying skill,and introduces the application of digital measurement technology in mine surveying in order to promote the continuous development of mine survey. [Key w0rds]measure;3 S technology;computer technology (上接第56页J Application of PLC Technology in the Belt Conveyance System Li Peng (Tongjialiang Coal Mine of Datong Coal Mine Group,Datong Shanxi 037025) [Abstract]Aimed at the application of PLC technology in coal mine belt transport system,this paper points out that the Droblems and countermeasures of PI C technology in automatic monitoring system of coal mine belt transport,which provides guidance to the application of PI C technology in coal mine belt transport system. [Key words]PLC technology;belt conveyance;application analysis (上接第122页) Status Analysis of Technology of Underground Coal Mine Wu Junhong (Coal Mine Industry Bureau of Xiangning County,Linfen Shanxi 042100)  ̄Abstract]The current situation of the underground coal mining technology of our country is analyzed,and this paper expounds the types of coal mining process and its the advantages and disadvantages of mining methods,this paper also analyzes the deve1oP ment situation of coal mining technology. [Key words ̄underground coal mine;technology;status