煤矿巷道掘进技术的现状与发展研究

作者：刘琰

来源：《决策探索·收藏天下（中旬刊）》 2018年第1期

摘要：随着我国能源行业的迅速发展，煤矿开采规模越来越大，而煤矿开采工作又都是在地下进行作业，这就必 定需要扩建更多的煤矿巷道，从而提高开采效率和开采质量。 就目前看来，我国的煤矿巷道掘进技术在时代发展下 得到了显著的进步，但是实际的巷道掘进施工中还是存在着一些技术上的问题，这就需要针对现状问题进行优化和 改善，促使煤矿巷道掘进技术的发展和创新。鉴于此，文章就针对煤矿巷道掘进技术的现状做一些分析，并阐述其未 来的发展趋势，希望能为煤矿巷道掘进技术提供有效参考价值。

关键词：煤矿巷道；掘进技术；现状；发展

煤矿巷道是我国煤矿开采工作的重要 设施，也是促进煤矿企业发展的建设之一。 通常煤矿开采都是在地下进行， 整个煤矿 巷道的空间、 结构以及地质因素都关乎着 煤矿开采效率、开采安全以及开采质量，而 煤矿的地质结构较为复杂， 在进行巷道掘 进的时候容易受到多方面的影响， 以致施 工过程遇到重重阻碍， 甚至会出现安全隐 患导致局部的坍塌现象。 同时，在我国科技 时代的发展下， 许多新型机械设备不断涌 现出来， 我国现阶段的煤矿巷道掘进技术 在机械设备的应用上还存在着一定缺陷， 未能良好地将技术和机械进行融合运用， 在一定程度上影响了巷道掘进技术的有效 实施， 也不利于煤矿巷道掘进技术的未来 发展。 因此，为了促进煤矿巷道掘进技术的 长远发展， 有必要分析巷道掘进技术的现 状问题以及煤矿巷道掘进技术与先进机械 设备的融合运用， 从而为煤矿巷道掘进技 术的发展提供有利环境。

一、煤矿巷道掘进技术的现状分析

（一）连续采煤掘进技术

在我国众多的煤矿巷道掘进技术中，

连续采煤掘进技术具备采掘速度快和采掘 合一等优势， 有效运用连续采煤掘进技术 不仅可以提高煤矿运输工作效率， 更可以 提高矩形断面开采效率、 短壁开采效率以 及多项开采效率。 就目前现状来看，已经有 许多煤矿企业采用连续采煤机开展大断面 巷道的短壁开采工作和掘进工作， 但是我 国仅在近几年才频繁应用连续采煤掘进技 术，其技术成熟和发展时期还较为短暂，需 要在运用过程不断地优化和完善。 此外，在 进行煤矿运输工作中， 可以根据不同需求 和实际情况选择不同的运输方式， 在应用 连续采煤掘进技术中， 可以通过不同机械 设备的运用组合构建不同的运输方式，例 如，通过连续运输系统、连续采煤机、胶带

输送机、 锚杆钻车以及铲车等设备组合构建连续式运输，也可以通过连续采煤机、胶 带运输机、运煤车、给料破碎机、锚杆钻车

以及铲车等设备组成构建间断式运输。 总

之， 在连续采煤掘进技术的应用过程要充

分理解技术核心， 以便能够灵活地运用到 实际工作。

（二）掘锚一体化掘进技术 掘锚一体化技术是一项通过传统掘进 技术融合创新衍变的先进技术， 主要是通 过煤炭掘进技术和锚杆支护技术的融合运 用， 再通过掘锚机组的高效率运作提高煤 矿开采效率。 同时，掘锚机组是掘锚一体化 技术的核心设备， 在许多高强度的

煤矿开 采工作中都适宜运用， 可以根据不同的作 业方式分为两种， 首先是掘锚同步作业的 掘锚机组， 在截煤的时候锚杆钻机会在旁 辅助打眼装锚，市场上典型的就有 KBII 系 列、ABM 系列以及 MB 系列掘锚机组， 这些

新型机组在一定程度上可以减少人力资 源，为煤矿企业的成本控制提供有利条件。其次是先截割后支护的掘锚机组， 其特点 是先截割循环，再进行杆支护，市场上典型 的有 128M18、12CM20 以及 E230 等， 在掘 进技术的不断改革下， 我国也会研发出更 多与之匹配的新型掘锚机组， 从而提高生 产效率。

二、煤矿巷道掘进技术的发展趋势

（一）积极推广连续采煤掘进技术

就我国煤矿巷道掘进技术的现状来 看， 连续采煤掘进技术已经取得了显著的 实质效果，而且其具备人力需求少、适应性 强、安全性高、高出产率以及灵活性好等众 多优点。同时，与其匹配的机械设备在资金 投入上也相对较低， 大多数连续采煤机不 仅可以作为掘进设备使用， 更可以作用在 回采作业工作中， 有利于煤矿企业的成本 管理。除此以外，连续采煤掘进技术在初期 的投入使用就创新了我国多项记录。 在实 践的成绩效果前， 这项新型的掘进技术也成为国内外共同关注的主要掘进方式，其 本身就具备优秀的发展环境， 极其适合作 为煤矿掘进技术发展的核心技术之一。

（二）积极开展掘锚一体化技术

掘锚一体化技术在多个产煤国家已经 得到广泛应用，在实际的技术操作中，掘锚 一体化技术的适应范围更广， 而且在支护 效果和掘进效果也有了进一步改善， 通过 掘锚机组的平行作业特性可以大大提高煤 矿巷道掘进的作业效率。 同时，在半煤岩、 岩巷以及顶板条件较差的环境中，基于连 续采煤机的掘锚机组无法顺利使用，其主 要原因还是受制于截割方式和截割机限 制， 而基于悬臂式掘进机的掘锚机组，也 在一定程度上受到悬臂过长及回转升降 的影响导致不能同步作业，这就使得作业 效率较低，为此需要积极研发基于悬臂式 掘进机的掘锚机组，将其受限因素一一解 决，使其在操作使用中能够达到高效率的 同步作业。

（三）加快综合机械化掘进技术的发展 进度 综合机械化掘进技术是提高我国煤矿 开采效率的重要技术手段， 也是众多的煤 矿巷道掘进技术中最具有持续性的核心技 术。在综合机械化掘进技术的发展中，还应 结合国内煤矿开采的实际情况不断优化和 改进，确保技术和信息

都能够与时俱进，具 体就需要从多方面综合考虑。例如，通过改 进悬臂式掘进机的部件设计， 提高悬臂式 掘进机的整体性能和可靠性， 可以将自动 控制技术和新型截割机构等技术应用到悬 臂式掘进机中，从而提高其适应性能，也可 以通过加强企业创新机制， 提高研发人员

的市场应变能力， 从而使掘进机的研发方 向符合我国的煤矿开采需求。

三、结语

综上所述， 煤矿巷道掘进技术是煤矿 开产工作中重要的核心之一， 而煤矿巷道

掘进技术与机械的运用也是密不可分的， 在实际的煤矿开采工作汇总应灵活运用各 种新型技术和新型机械设备。同时，鉴于一 些特定环境无法实施煤矿巷道掘进技术， 煤矿行业及相关的机械研发人员也应充分 掌握问题， 以便促使掘进机的研发方向能 够符合我国煤矿开采的需求。

参考文献：

[1]祁振江.煤矿巷道掘进技术的现状

与发展[J].科技展望,2016,(30):136.

[2]王虹.我国煤矿巷道掘进技术和装 备的现状与发展 [J]. 煤炭科学技术,2010,

(01):57-62.

[3]谷凤金.煤矿巷道掘进技术现状及 未来发展趋势 [J]. 科技与企业,2013,(08): 339.

作者单位：

河南能源焦煤公司九里 山矿