煤矿高效掘进技术现状与发展趋势

掘进技术作为我国煤矿生产的关键技术之一, 对于煤矿企业的安全生产质量、安全生产效率具有重要的意义。掘进技术的发展直接影响到企业的发展。在不断地的探索和实践中, 高效掘进技术逐渐开始出现在人们的视野, 并取得了良好的应用成果。但同发达国家相比, 我国的高效掘进技术还需要进一步得到提高, 并大力提升其自动化水平。对此, 本文分析了我国煤矿企业高效掘进技术的发展现状, 并探讨了我国高效掘进技术的发展趋势。

1 煤矿高效掘进技术概述

煤矿高效掘进技术的出现于我国煤矿产业结构调整存在一定的关联, 随着我国煤矿产业结构的变化, 我国千万吨矿井数量逐渐增多, 范围逐渐扩大。但由于以往的掘进技术缺乏效率, 掘进速度难以满足煤矿开采的实际需求。在这种形势下, 为了提高煤矿掘进速度, 我国开始发展和研究掘、锚平行作业装备及相关工艺, 提高锚护作业效率。在该理念的指导下, 我国逐渐研制出了适应不同环境的高效掘进技术, 并取得了一定的应用成果。具体来说主要包括以下几个类别:煤巷高效掘进技术、岩巷高效掘进技术、煤岩混合高效掘进技术等。

2 煤矿高效掘进技术发展现状

2.1 煤巷高效掘进技术发展现状

煤巷高效掘进技术是目前几种高效掘进技术中应用范围较为广泛的掘进技术之一。该技术又分为三个类型:首先是煤巷综合机械化掘进技术, 该技术的作业平台搭建, 主要是利用悬臂式掘进机得以完成, 而在悬臂式掘进机方面, 我国也实现了每年上千台的生产, 为煤巷综合机械化掘进技术的应用提供了必要的基础条件;其次, 连续采煤机高效掘进技术也是其中重要的技术之一, 与煤巷综合机械化掘进技术相比, 该技术的应用成本更加低廉, 但值得注意的是该技术在单巷采掘作业中并不适用。[1]连续采煤机高效掘进技术的核心机械是连续采煤机, 目前连续采煤机在我国也能够进行大量生产;最后是掘锚一体化掘进技术, 该技术主要是通过合理的整合支护与掘进以促进煤矿掘进效率的提高, 在以上几种煤巷高效掘进技术中, 该技术的应用范围最为广泛。

2.2 岩巷高效掘进技术发展现状

目前我国的岩巷高效掘进技术主要分为两种:一是全液压钻车掘进技术、二是全岩巷重型悬臂式掘进技术。全液压钻车掘进技术的核心机械设备构成主要是依赖于履带式液压钻车, 目前履带式液压钻车在我国的应用范围最为广泛, 也就是说全液压钻车掘进技术是目前我国煤矿企业最为常用的高效掘进技术, 其主要原因在于该技术在处理岩石掘进方面具有较高的效率, 同时在钻眼、支护、爆破作业等方面可以一次性完成, 大大提高了煤矿企业的安全生产效率;全岩巷重型悬臂式掘进技术目前还只是处于探索阶段, 仅在部分煤矿企业中有小范围应用, 但在国外该技术的应用水平已经发展成熟。

2.3 煤岩混合高效掘进技术

煤岩混合高效掘进技术主要是用于煤岩混合地质特点煤矿开采工作, 通常来说在煤岩混合地质中, 岩层通常都会占据掘进断面的20%-80%之间。在实际的掘进过程中, 主要是利用悬臂式掘进机进行掘进作业。[2]目前该技术在我国煤矿企业中也有大量使用, 并且由于该技术在特殊地质中具有一定的优势, 我国在该技术的研究和应用方面已经处于世界领先水平。

3 煤矿高效掘进技术发展趋势分析

3.1 掘锚一体化方向发展

掘锚一体化技术作为一项高安全性的煤矿掘进技术, 在美国和澳大利亚的应用最为广泛, 该技术不仅在应用范围方面限制较少, 同时对于提高我国煤矿掘进作业的安全性也存在重要的意义。但从目前来看, 我国在掘锚一体化技术方面的发展还处于探索阶段, 与美国和澳大利亚等国家相比还存在较大的距离。鉴于掘锚一体化掘进技术的优越性, 今后我国煤矿高效掘进技术的发展势必会朝着掘锚一体化方向发展。

3.2 自动化方向发展

连续开采掘进技术是煤矿高效掘进技术的关键技术之一, 目前我国在连续开采掘进技术方面已经有了一定程度的研究, 但总体来说, 与发达国家相比, 我国的连续开采掘进技术自动化水平较低。而要实现连续开采掘进技术的自动化发展, 最直接有效的方法就是提升我国连续采煤机的自动化水平, 从而实现我国连续开采掘进技术的自动化水平, 从而促进我国煤矿高效掘进技术的发展。

3.3 技术研发方向发展

在我国的煤矿高效掘进技术中, 悬臂式掘进机的应用影响到了我国煤矿高效掘进作业的掘进效率。从目前来看, 我国悬臂式掘进机已经实现了自主研发和创新, 并在实践中取得了良好的应用成果。但与发达国家相比, 我国的悬臂式掘进机在性能上与发达国家还存在较大的差距, 尤其是在悬臂式掘进机的功率上, 我国的悬臂式掘进机功率还需要进一步得到提升。从这一点上来看, 在今后我国煤矿高效掘进技术的研发过程中, 势必会朝着掘进技术的研发和创新方面发展。

4 结语

综上所述, 目前我国煤矿企业高效掘进技术在研发过程中已经取得了一定的成果, 其中我国部分高效掘进技术已经发展较为成熟并处于世界领先水平, 但在一些高效掘进技术方面, 我国于发达国家相比仍然存在一定的距离。煤矿产业作为我国重要的经济产业之一, 其生产质量和生产效率的提升, 对于促进我国社会主义经济发展水平的提升具有重要的意义。因此, 在今后的发展过程中, 我国煤矿企业必须要着重强化煤矿高效掘进技术的研发和创新, 并借鉴国外先进经验, 促进我国煤矿高效掘进技术快速发展, 提高我国煤矿开采质量和效率。

摘要：掘进作为我国煤矿企业生产的关键环节之一, 其技术的发展和应用对与煤矿企业的正常生产来说具有重要的作用, 一方面煤矿掘进技术对煤矿企业生产质量具有一定的影响, 另一方面煤矿掘进技术还反映了煤矿企业的安全生产水平。因此, 煤矿掘进技术成为了我国各个煤矿企业研究和发展的重要关注对象, 煤矿掘进技术的进步有助于推动我国煤矿开采事业的进一步发展。

关键词：煤矿企业,高效掘进技术,应用现状,发展趋势

参考文献

[1] 李建鹏.煤矿高效掘进技术现状与发展趋势研究[J].科技展望, 2016, 25 (12) .

[2] 张钟文.浅谈煤矿高效掘进技术现状与发展趋势[J].建筑工程技术与设计, 2014 (25) .