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煤矿安全生产管理论文煤矿开采技术发展论文我国煤矿高效掘进技术的现状与发展摘要：作为煤炭采掘技术最先进的国家，最近几年在技术人员的攻关之下，新的高效掘进技术不断出现，并在煤矿采掘过程中得到很好的应用，取得了很好的效果，并且在新技术革命的推动下，煤矿高效采掘技术呈现出比较鲜明的发展趋势。关键词：煤矿开采技术；高效掘进技术；岩卷煤炭是我国国民经济发展过程中最重要的能源，从煤层分布上看主要是地下储藏，因此主要采用的是地下开采的方式。随着煤矿采掘的机械化程度的提高，在国有大型煤矿当中已经出现了年产几百万吨级以上的超大工作面，回采巷道的消耗数量急剧增加，这就意味着巷道掘进技术成为煤矿高效节约化生产的关键因素。因此采掘技术及其装备水平直接关系到煤矿的生产能力与安全，巷道掘进技术正在朝着高效机械化掘进与支护技术的方向发展。研究这一课题有助于高效采掘技术的发展与进步，推动这些先进技术在更大范围内的应用，有效提高煤矿企业工作效率。一、煤及半煤岩巷高效掘进技术现状(一)煤巷高效掘进技术上世纪八十年代以后，为了提高采掘效率，我国将开拓巷道和采准巷道开始布置在每层当中，使煤巷成为最重要的掘进巷道。同时也确立了三种煤巷高效掘进技术，也就是悬臂式掘进机与单体锚杆钻机配套作业线、连续采煤机与锚杆钻车配套作业线、掘锚机组掘锚一体化掘进。这三种煤巷高效掘进技术是适应不同的煤层地质环境和采掘要求产生的，前两种以及普遍应用于当前的煤矿生产当中，最后一种目前也正在普及当中。其中悬臂式掘进机与单体锚杆钻机配套作业线又被称为煤巷综合机械化掘进，这种高效掘进技术主要是由悬臂式掘进机、转载机、刮板输送机和通风除尘等设备组成的，其中悬臂式掘进机是整个技术的核心设备，因此其性能对提高掘进功效和进尺具有重要作用，因此巷道综合机械化掘进技术的进步主要依赖于悬臂式掘进机的进步。这一点上我国在充分吸收国外掘进机先进技术与经验的基础上，通过自主研发生产出了具有自主知识产权的掘进机，主要以EBJ-120TP型，目前已经生产应用约五百台。此外，掘锚机组掘锚一体化掘进技术当前我国重点发展的一项高效掘进技术，这一技术主要适用于高产高效矿井煤巷高效掘进工作，这一技术将掘进与支护有效结合起来，能够有效的节约掘进和支护所花时间，提高掘进效率。目前这一技术在我国还处在一个不断探索的阶段，截至2010年约有15台掘锚机组在国内煤矿企业中得到应用，主要是ABM20和12CM-15DDVC两种机型。2005年山西鲁能电煤公司上榆泉煤矿使用ABM20型掘锚机组创出了月进1388m(巷道断面17.5m2)的国内使用掘锚机组的最好成绩。(二)半煤岩巷高校掘进技术现状所谓的半煤岩巷主要是指岩石面积占到掘进断面20-80的巷道。半煤岩在我国也有相当的数量，在煤炭资源不断减少的今天，利用好这些半煤岩对于解决煤炭资源短缺的问题具有重要意义。我国的半煤岩巷道掘进技术基本上是采用半煤岩悬臂式掘进机机械化作业技术，其中的掘进机主要是中、重型居多，EBJ-120TP型、EBZl60TY型及S150J型是三种最常见的半煤岩掘进机。目前国内的主要煤科院在这一方面的研究都比较深入，其中煤科总院太原研究院根据山西半煤岩矿的特点，研制的EBJ系列半煤岩掘进机采用小截割头，能够适应20-80岩层的半煤岩巷道使用，其中EBJ-120TP型单刀力在4.5kN以上，EBZ160TY型可以达到8kN，并且采用的是双速截割电机，有效的提高了截割能力。目前EBZ16OTY小截割头机已经在新汶、平顶山、汾西等国内大型煤矿中得到比较广泛的使用。河南永煤公司运用EBZ132型掘进机在半煤岩层作业当中，当月2218工作面轨道巷完成掘进进尺535m，2218工作面胶带巷完成掘进进尺377m，两巷合计实现煤巷综掘912m；所施工的巷道全部达到合格品等级，安全上杜绝了轻伤及以上事故，实现了综掘工作面双巷掘进创城郊煤矿建矿以来最高水平，并实现了单头巷道创535m的佳绩。二、岩巷高效掘进技术岩巷高效掘进技术在我国发展比较缓慢，主要是因为我国习惯性的先开采煤层比较好的煤矿，对于高于80以上岩石量的煤矿极少进行大规模的开采。但是随着最近几年煤炭资源的短缺，我国开始逐步发展岩巷高效掘进技术，并且取得比较大技术进步，岩巷悬臂式掘进机目前已经研制成果，并在全国范围内开始推广使用。并且早在2000年左右，国内的新汶煤矿、新集能源股份公司、淮南矿业集团等国内多家煤炭企业先后引进了德国WAV300、奥地利AHM105、英国MK3型重型悬臂式掘进机这三种全岩重型悬臂式掘进机，相比国内的重型掘进机，这三种掘进机在截割功率比、适应地质条件等多方面与国产重型掘进机相比优势明显。例如AHM105重型掘进机截割功率达到300kW，适用于f12岩石，但是国产的截割功率仅为200kW左右，适用于f6-8的岩石。新汶煤矿在2006年开始使用AHM105重型掘进机，3个月累计进尺240m，消耗截齿35把，最高日进尺6m，曾实现15d进尺90m。除了AHM105重型掘进机之外，MK3重型掘进机在我国使用的也比较多，这种重型掘进机截割功率250kW，也适应f12的岩石，淮南矿业集团所使用的MK3重型掘进机最高月进尺180m。三、煤矿高效采掘及时的发展(一)煤及半煤岩高效采掘技术的发展趋势目前，在煤及半煤岩高效采掘技术的发展上面，国外把发展掘锚一体化技术作为重点发展方向，也就是通过掘锚机组实现掘锚的平行作业，掘进和支护同时进行，这一技术的发展被誉为高效掘进技术发展的一次革命。国外已经研制了如Anderson KB、JOY12CM15-15DDVG、12BM18等多款掘锚机组，并在煤炭生产当中取得了很好的效果。这一及时在煤巷高效掘进、提高锚杆支护效果和改善掘进环境等方面的技术优势十分明显，成巷速度可以提高65以上。因此，煤巷掘锚一体化技术代表当前煤巷高效掘进技术的最高水平和今后的发展方向。我国应该把这一技术当做今后煤矿掘进技术研究的重点项目来抓，正确在最短的时间内赶超国外水平。此外，连续采煤机也是当前大断面多巷施工中一个重要的发展方向，这一技术优点非常突出，也就能够实现采掘合一、提高掘进速度。而在半煤岩高效掘进技术发展当中，提高整体的自动化水平是当前技术研究的一个重要趋势，国内各研究机构在这一方面已经开始了全新的尝试和探索，使我国半煤岩悬臂掘进机沿着中性化、自动化的方向发展。(二)全岩巷高效掘进技术发展趋势当前，全岩巷高效掘进技术发展主要是以大功率重型悬臂采掘机为主要发展方向，这是因为将来全岩巷越来越多，这种情况下只能使用重型悬臂式掘进机才能实现生产的目的。但是这一方面我国在技术发展水平还比较落后，主要依赖于进口，因此发展重型化、大功率、自动化的重型悬臂式掘进机是当前全岩巷高效掘进技术的一个重要发展方向。在这一技术上可以广泛采用整机遥控技术、计算机技术和远程监控技术，实现方向控制、电机功率、切割断面轮廓尺寸监控及工况检测和故障诊断等掘进环节的技术优化与改进，实现重型掘进