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中图分类号：TD263.31 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）45-0373-01
煤炭资源作为重要资源，在人们生产生活中有重要作用，即便一些新能源在一定程度上能更好满足时展需求。但是煤炭资源在生产、生活中仍有不可替代的作用。而随着煤炭开采量的增多，原有的煤矿掘进工程技术已经不能更好满足高效率、低成本煤矿掘进需求。在这种情况下，就应该对煤矿掘进施工技术进行优化，并采用先进管理技术，以便使煤矿掘进技术更好满足实际发展需求。而要想更好满足煤矿开采需求，在实际工作中，应该对煤矿掘进工程技术设备和管理技术进行相应分析，并采取相应措施以解决实际问题。如何更好的对煤矿掘进工程技术要点进行相应分析，已经成为相关部门值得思索的事情。？
1、 对掘进工程技术要点分析重要性？
目前来看，煤炭资源仍是我国国民经济发展重要能源，而从煤炭储藏状况来看，其主要是地下储藏。这样在实际开采中就应该采用地下开采方式。而煤矿掘进工程技术作为地下开采的重要技术，其在一定程度上能满足煤矿开采需求。然而，随着煤矿产量的增加，尤其是国有大型煤矿开采量已经达到百万吨以上，工作面的增加，回采巷道能源消耗量在不断的增加，仅靠原有采掘工程技术已经无法满足实际需求。而要想使掘进工程技术更好的发挥其作用，就需要对掘进工程设备进行优化，并不断的提高掘进机管理技术水平，以促进煤矿企业更好的发展。然而我国煤矿企业在发展过程中仍然受相应因素影响，而不能更好满足煤矿企业发展需求。而管理技术作为煤矿掘进工程重要组成部分，其在一定程度上能形成生产力，提高煤矿掘进效率，提高产量，保证煤矿工程安全。而在实际管理中总还会出现一些问题的。毕竟煤炭价格并不是固定的，其是对着政治、经济、政策、国际形势和成本等因素的变化而变换的。如果在煤矿实际生产过程中，不能对这些信息进行及时了解，就不能对煤碳价格更好的进行把握，甚至会使煤矿企业承担巨大的风险，加大煤矿企业经济损失。而在这种情况下，采用先进的信息管理技术是十分必要的。再加上煤矿开采中容易出现透水或是易燃物爆炸事故，一旦出现相应事故，不仅会影响煤矿开采工作顺利进行，同时也会造成人员伤亡事故，给煤矿企业造成巨大的经济损失。在煤矿掘进工程中，人员素质在很大程度上对煤矿产量、煤矿品质和煤矿企业市场竞争力也有重要影响。因此，在煤矿掘进工程技术中，不仅要重视掘进工程技术方式，同时也应该注重工程掘进技术管理水平。只有做好这些工作，才能保证掘进工程技术有序进行，促进煤矿煤矿企业更好的发展。
2、提高煤矿掘进工程技术效率策略
2.1.高效掘进技术
目前来看，为了提高煤矿掘进工程效率，已经采用了高采掘效率，将开拓巷道和采准巷道布置在煤层中，并使煤巷成为主要掘进巷道。为了更好满足实际需求，在此基础上已经确立煤巷综合机械化掘进技术、掘进机、掘进与支护一体化技术。煤巷综合机械化掘进技术主要包括悬臂式掘进机、转载机、刮板机和通风除尘机等机械设备。其中悬臂式掘进机是比较重要的，其不仅能提高掘进功效，同时对掘进尺寸也有重要作用，能更好的促进煤矿掘进工程发展，满足煤矿企业发展需求。就现在来看，巷道掘进技术已经被广泛应用在煤矿开采中，并取得了一定成绩；而掘进机是借鉴外国先进技术基础上，结合本国煤矿开采实际情况研发的，目前来看其已经在一些矿区已经普及，并取得了相应成就；而掘进与支护一体化技术是在前两种技术基础上进行研究的，将掘进与支护结合在一定，在一定程度上能节省掘进时间和支护时间，并提高掘进效率。这种技术比较适用于高产高效矿井。掘进与支护一体化技术虽然在在煤矿掘进中有重要作用，但是这种技术尚在研究阶段，只在少数煤矿企业中使用。而要想更好的发挥其作用，还需要对其进行进一步研究。
2.2.提高掘进技术管理水平
因煤矿掘进管理中常会在一些问题，而使掘进工程技术不能更好的发挥其作用。为了使掘进工程技术更好发挥其作用，在实际工作中应该加大信息管理技术、安全管理技术和人员管理技术。
2.2.1信息管理技术
对于任何一项管理技术而言，作为最基础的管理数据，信息的采集尤为重要。煤炭资源开采的最根本目的在于经济利益，影响煤炭价格变动的因素很多，譬如：交通运输成本、国际国内市场需求、政治因素、新型替代能源等，因此煤炭价格数据的及时采集更新显得尤为重要，根据价格的变动，若是提早发现其呈上升涨幅状态，增加开采量，则会大幅增长利润；同理可得，若是发现价格下跌，从而降低煤炭的开采量，则可降低因价格暴跌所带来的损失；若是在价格变动方面能掌握第一手信息，那么相对其他开采者而言，则具有策略优势，可预先制定相应措施，从而尽可能的降低风险，增长利润。
2.2.2 安全管理技术
任何工程项目中最重要但又最容易被忽视的则是安全生产问题，管理者往往为了追求利益最大化，开采者往往因为惰性而不规范化操作，最终造成重大事故而导致井道坍塌、人员伤亡的惨剧，不仅对企业名誉造成损伤，也大大增加了企业意外支出成本。历年发生的矿难中，最常见也是危害最大的事故主要分为两类：矿井渗水事故和井道易燃气体爆炸事故。针对矿井渗水事故，一方面从设备着手，通过对设备的强化管理，采取定期检查排水系统方式，检测排水管是否有漏水、堵塞等隐患；检测排水泵是否故障，有无替代排水泵和替换应急电源，以及备用泵和备用应急电源是否能正常运行等等。另一方面，从人员安全意识着手，制定健全的安全规章制度和完整的安全规章体系，通过完善考核机制，并确定年度安全目标，来将安全责任落实到个人。？
2.2.3人员管理技术
任何工程项目中，最终执行者还是人本身，机器设备、管理技术只是起辅助作用。在煤炭挖掘工程中，人员更是重中之重，人员不仅仅是煤矿的开采者，其整体素质也影响着煤矿企业产品的产量和质量，代表着同行业的核心竞争力之一。首先，采取从上而下的管理制度，管理者必须以身作则，其素质影响到整个团队。其次，强化员工的基本素质，比如强化员工的安全防患意识；强化员工的自检能力，以及强化员工的逃生技能、自救能力等等。总而言之，以人为本，人员管理制度是所有技术实施的基础和前提。
总之，随着煤炭资源不断的开采，煤炭资源浪费也随之产生。为了更好解决资源浪费问题，应该注意煤矿开采技术，煤矿开采技术先进与否将直接影响煤矿开采质量和资源浪费情况下。在当前社会背景下，对于高性价比的煤炭资源而言，如何选择高效率、使用成本低、安全可靠的开采方式及高效管理方法技术则显得尤为重要。
关键词：深厚土砂层；快速掘进；施工工艺；劳动组织；优化
中图分类号：TU443 文献标识码：B 文章编号：1009-9166（2011）032(C)-0186-02
近年来，随着矿井生产机械化的发展，强力皮带运输机和大倾角强力皮带运输机的广泛应用，矿井开拓有向斜井、斜立井联合方式发展的趋势。目前，我国斜井施工已逐步形成了具有自己特色的机械化作业线及设备配套。其中有激光指向、光面爆破、耙斗装岩机、箕斗提升、斗形矸石仓排矸，即“两光三斗”的成熟经验。
榆林柳巷煤矿主斜井掘进速度慢，工期较长，已不能满足矿井正常快速形成开拓系统的需要。其原因主要是斜井井筒表土层施工，由于土质比较松软，开挖后易形成坍塌。在加强支护的一定条件下，采用架设碹拱和普通金属模板进行混凝土浇筑，不仅施工进度缓慢、工序复杂、作业人员多、混凝土浇筑不连续、井壁接茬多、观感差，而且封顶困难，无法保证顶部混凝土厚度。若将掘进距离拉长，混凝土浇筑施工就会滞后，不仅存在安全隐患，而且前后工序不协调，根本无法实行平行作业。本文针对柳巷煤矿深厚土砂层斜井的快速掘进施工技术进行研究，尤其是各层段支护的施工工艺及组织。
一、工程概况
榆林柳巷煤矿主斜井斜长943.2m，倾角22°，其中表土明槽开挖段长度33.234m；黄土、红土及基岩风化段长度为457m；基岩段280.349m。该井田位于陕北侏罗纪煤田榆神矿区的东南部，井田地质构造简单，3号主采煤层厚度大，稳定性好，结构简单，埋藏浅，煤质优佳，是良好的动力用煤和气化、液化等化工用煤。表土层主要为沙层、黄、红土层。
主斜井断面为半圆拱形，底宽为3.94m，中高为3.97m，直墙高为2m。先后贯通沙层、马兰黄土层、红土层、基岩风化段及基岩段。表土层为全新统，主要分布在沟谷中，岩性为砂质粘土和砂砾石；上更新统，马兰黄土，主要分布于梁坡地带，岩性为黄-黄褐色亚粘土和亚砂土，含钙质结核，与下伏地层不整合接触。第四系松散层厚度大，结构松散，孔隙大，透水性强，水位埋藏浅，与地表水水力联系密切，上更新统马兰黄土厚度20.14~38.46m，平均34.72m，富水性弱，基岩风化段覆盖于基岩岩体之上，未胶结，属散体结构。
二、斜井快速掘进施工工艺
（一）各层段合适的支护方式
通过分析计算及结合现场情况，明槽开挖段双层钢筋混凝土支护，支护厚度为300m，砼强度为C30；基岩风化段采用砼砌碹支护，支护厚度为300m，砼强度为C30；基岩段采用锚网喷支护，锚杆长度2.0m，直径为20mm，顶锚杆的间排距采用900mm×1000mm，帮锚杆间排距采用800mm×1000mm，喷层厚度为100mm。
（二）各层段快速掘进施工工序
1、表土段明槽开挖段快速掘进施工
明槽开挖采取连续架设碹胎浇筑砼的方案，按以下流程进行：明槽开挖―槽底找平及铺底―扶内拱型支架上钢模―扎钢筋网―扶外拱型支架上建筑模板―混凝土浇注―拆模、洒水养护及明槽回填。
2、基岩风化段快速掘进施工，按以下流程进行：暗槽整体滑模浇筑混凝土―导洞掘进―超前管棚支护―架设整体滑模浇筑混凝土。
3、基岩段快速掘进施工，按以下流程进行：掘进及排矸―挂网和打点柱―打顶锚和帮锚杆―重复上述两个步骤两次―掘进机前进。
三、斜井快速掘进施工组织
（一）管理形式
实行“工程项目经理负责制”，成立工程项目经理部，下设技术组、经营组、一个机电运输队和一个井巷队。整个项目实行经理负责，项目班子集体承包、风险抵押、单独核算、自负盈亏、按劳分配、全员管理。
（二）劳动作业制度
井筒在表土段及基岩段施工时的掘砌实行“工序滚班混合制”作业方式。采用固定工序，组织专业班组，按循环图表要求控制作业时间，保证正规循环作业，每个班组的作业时间都进行考核、超时或提前都实行不同的奖罚措施，使劳动成果与经济效益直接挂钩，积极开展小指标竞赛活动，提高职工的生产积极性，缩短正规循环作业时间，辅助工为三班作业制：机电采用大班、小班和包机班组三种形式，大班负责日常机电工作，小班采用三八制负责处理24小时的井上下的机电故障，各班组对自用设备要及时进行维修和保养，并负责对使用过程中出现的故障及时处理，保证井下掘进工作顺利进行。设备维修应尽量不占用或少占用掘进时间。
（三）施工进度
井筒采用7655型凿岩机打眼，眼深2m，爆破利用率80%，爆破循环进尺1.6m，两掘一砌，18小时完成一个循环，循环率80%，月成井102m。浇注混凝土每模1m、每天4模，成井4m，循环率83%，月成井100m。
四、快速掘进施工工艺及组织优化
（一）快速掘进施工工艺优化
1、在施工中，采用了激光指向，测量工作也不占用施工循环时间，以激光束为据，用一根带有刻度的尺子，就可以准确、迅速的为井筒掘进、支护、铺设轨道指示方向。在断面中设置两台激光仪，用两条红色光束，控制顶帮的掘进规格。激光仪在每个掘进循环中指向两次，一次在钻眼工序开始，一次在钻眼工序中间。钻眼时，可参照激光束控制炮眼角度，有利于保证爆破的规格质量。
2、斜井采用喷射混凝土施工早期，也曾采用类似平巷施工的设备布置方式。干拌合料在井口经筛选搅拌后，用矿车送到喷射机，喷射机随着喷射工作面的推进而向前移动，这种布置方式的优点是喷射机司机和喷射手之间联系方便，能及时发现堵管事故，事故处理也较简单。但喷射机设在井筒里，占用井筒断面及空间很大，影响了井筒其他设备的布置，不利于掘进与喷射混凝土支护平行作业；而且目前使用的喷射机体积和重量均较笨重，移动不便，上料空间也受到了限制，不利于机械上料；另外，在井筒内上料事，产生粉尘较多，干拌合料向井下运送的方式，也不能满足斜井快速掘进的施工要求。因此，本矿井在掘进时，将混凝土喷射站布置在斜井井口附近，将喷浆作业中用到的喷射机安装也安装在井口，这样做既简化了井下工作面的布置，也减少了提升运输供料的环节，为实行掘进与喷射混凝土平行作业创造了良好条件，有利于一次成井。另外，搅拌机、喷射机都布置在井口，能采用大型机械设备，造作方便，有利于快速施工。
3、耙斗装岩机距工作面太近，耙斗机的进料簸箕口易被炮崩坏；同时耙斗出绳偏角过大，容易挂绳擦斗。耙斗装岩机距工作面太远，操作不便。走绳时摆动大，既不安全，效率又低，同时滚筒缠绳较多，咬绳严重。因此，为了减小装矸压力，将耙斗装岩机距工作面的距离控制在10～25m内，巷道每掘进20m。移1次耙斗装岩机，缩短了出矸的时间。
4、采用中深孔爆破技术，提高掘进速度。中深孔爆破对提高井巷的掘进速度及加快矿井的建设、提高煤炭企业的经济效益具有重要意义。在过去煤矿平巷爆破作业中，大多采用浅进度多循环作业方式，这种作业方式存在着劳动强度大、辅助作业时间长、爆破效率低、循环进尺少、多次爆破等弊端，从而影响掘进速度的提高。井巷掘进中，使用中深孔爆破技术，可以增大循环进尺，增加一次爆破岩石量，提高耙斗装岩机的有效工时利用率和生产效率，减少钻眼、装岩等工序的辅助时间，有利于提高掘进速度和工效。
（二）劳动组织优化
科学的劳动组织与管理是提高掘进速度的重要因素。巷道施工要达到快速、优质、高效、低耗和安全的要求，除合理选择施工技术装备及施工方法外，正确地选择施工作业方式、采用科学的施工组织与先进的施工管理方法，也是很重要的组成部分。
为了加快巷道施工速度，首先，要尽量实行多工序平行交叉作业。可以实现平行交叉作业的工序为：交接班与工作面安全质量检查平行作业；测中、腰线与敷设风水管路平行作业；巷道顶锚杆和帮锚杆支护平行作业。
同时，为了实现安全、快速、高效的掘进目标，掘进配套设施保障也必不可少。掘进速度除了受掘进设备本身的可靠性影响外，还要受支护、转载、运输、供电、供排水、通风、通讯、安全等配套环节的影响。因此，提高掘进速度配套设施的完善是实现提高掘进速度的保证。提高掘进速度评价的一个重要方面就是有没有完善的提高掘进速度配套设施。配套设施主要是指辅助运输系统、通风系统、排水系统、供电系统等。只有这些系统正常稳定的工作，才能保证工作面快速掘进速度提高。
提高掘进速度配套设施保障条件主要体现在以下三个方面：
1、辅助运输系统转载与运输设备能力是否合理、是否保证快速运输、迅速延长是实现快速掘进的关键。
2、通风系统能不能保证掘进工作面安全工作的风量。
3、排水系统、供电系统能不能正常稳定的运行。
五、综合效益分析
（一）斜井快速安全掘进以后，掘进速度大幅度提高，缓解了开拓紧张的局面，为煤矿高产高效生产提供了保障。
（二）斜井快速掘进施工工艺在小循环内完成临时支护和永久支护，而且永久支护实现了多工序平行作业，保障了巷道围岩稳定性，提高了作业效率，实现了安全快速掘进，提高了煤矿企业社会形象。
（三）自整体滑模投入使用以来，在施工技术不断改进和项目部领导的精心组织下，斜井表土层施工平行作业的工法也日渐完善，从以前架设碹拱，利用普通金属模板浇筑混凝土每天成巷1.5m一个循环发展到现在的16小时成巷3m一个循环，仅2009年10月份，回风斜井就完成表土层施工成巷102 m的惊人成绩，而且工程质量全优，从根本上达到了表土层快速施工的要求。
关键词：掘进技术；掘进设备；掘进效率
1.煤炭掘进的现状
我国的煤炭业主要采用井工开采方式，2005年国有煤矿企业的原煤产量有90.72%是通过井工开采而来。我国地理条件多为山岭，造成煤层的贮存条件复杂、多样，煤层的厚度参差不齐，分布在表层零点几米到地下几十米之间，为了开采煤炭资源，通常需要挖掘大量的煤矿井道。2005年原国有重点煤矿挖掘总进尺为7464.6km，煤矿的采煤尺寸深度为6300多km，煤占总比的84.6%；而同年原国有重点煤矿的机械化综掘进尺为1931.4km，占总比的25.87%，挖掘的累积量不及总数的三分之一。目前为止，原国有重点煤矿采煤工作面有1402个，为保证其正常生产交接，共开展了3986个掘进工作面，其中开拓工作面有1038个，掘进工作面与回采的工作面比例为3：1，为了促使采掘机械化的同步发展，满足当前五百多个综采工作面的需求，综掘机械化程度赢达到50%以上。当下，随着社会科学和技术的不断发展，煤矿掘进工程技术与时俱进地更新换代，年产量过千万吨级的极其已经在国内先行试水使用，大大提高了煤矿的采集效率和开采量，使得煤矿掘进工程技术愈发成为一种高效率、低消耗的绿色开采技术。
2.掘进方法技术
目前我国煤巷高效掘进的主要方式有3种：第一种是适用于高效高产的煤矿技术，仅仅在少数矿区使用，尚处于实验阶段；第二种是利用连续采煤机与锚杆钻车配套挖掘作业，此种采掘方式多用于我国神东、万利及鄂尔多斯等矿区，在掘进采煤机连续采掘的状态下，实行多巷掘进并交叉换位施工的采掘方式，应用相对第一种较为广泛；第三种称为煤巷综合机械化掘进，这种采掘方式在我国重点煤矿作业面中得到广泛应用，主要是通过悬臂式掘进机与单体锚杆钻机配合作业。
2.1 发掘适用于高效高产的煤矿技术
为了适应锚杆支护技术的快速发展，从而实现煤巷快速高效掘进，世界各个主要采煤国家的快速掘进装备都在不断发展进步，作为掘锚一体化设备的掘锚机组恰恰适用于高效高产的煤矿井巷，满足其高效掘进的要求，这种新机型的研发是建立在悬臂式掘进与连续采煤机的基础上。在工艺原理上，高效高产的煤矿技术采用的掘锚一体化设备使得掘进技术一条龙式进展，大大减少了煤矿生产掘进的作业时间，减少了掘进机器的使用，从以前的掘进和支护两台机器减少为掘进和支护在同一台机器上完成。当前主流掘锚机组分为两类：第一种是悬臂式掘进机机载锚杆机的掘锚机；第二种则是以连续采煤机为基础的掘锚机组。
2.2 连续采煤机的应用
作为及落煤、装载及移动于一体的综合机械化采掘设备――连续采煤机，它是一种具有较大截割宽的采掘机，主要以短壁开采，矩形断面的双巷或多巷进行快速掘进，在国外应用广泛，是现代高产高效矿井挖掘设备中的佼佼者。该种设备最早于1979年引入我国，由最初的单机发展到如今的成套设备，主要用于大断面煤巷的挖掘及短壁开采
2.3悬臂式掘进机的使用
悬臂式掘进机作为煤巷综合机械化掘进的关键性设备，其综合性能适用于我国现阶段国情，在提高掘进工作效率以及掘进尺寸方面发挥着重要作用。该项技术主要是将悬臂式掘进机、可伸缩带式输送机、转载机、单体锚杆钻机、通风除尘设备以及供电系统相结合，从而形成综合机械化掘进链。如今我国对于该种设备的年产量已超千余台，并根据实地情况研发制造了二十多种型号的机种，已形成系列化产品的雏形，大体满足了国内市场的需求。
3.掘进管理技术
在煤矿资源的挖掘过程中，先进的挖掘设备固然起着重要作用，但采用新的管理方式也具有重要的现实意义，通过先进的管理技术也可以形成生产力，在提高产量的前提下保证工程的安全可靠性。高效率并且具有实际应用价值的掘进管理技术包括以下几个方面：
3.1信息管理技术
对于任何一项管理技术而言，作为最基础的管理数据，信息的采集尤为重要。煤炭资源开采的最根本目的在于经济利益，影响煤炭价格变动的因素很多，譬如：交通运输成本、国际国内市场需求、政治因素、新型替代能源等，因此煤炭价格数据的及时采集更新显得尤为重要，根据价格的变动，若是提早发现其呈上升涨幅状态，增加开采量，则会大幅增长利润；同理可得，若是发现价格下跌，从而降低煤炭的开采量，则可降低因价格暴跌所带来的损失；若是在价格变动方面能掌握第一手信息，那么相对其他开采者而言，则具有策略优势，可预先制定相应措施，从而尽可能的降低风险，增长利润。其他方面，运输成本会根据汽油价格、道路情况、船只的变动的情况而变化，最终附加到煤炭成本价格上；世界范围内的竞争和需求、进出口税收的标准、各国相关政策的规定等等也会影响煤炭进出口的价格浮动。煤炭价格的高低从某些方面体现出世界经济的条件等情况。
3.2 安全管理技术
任何工程项目中最重要但又最容易被忽视的则是安全生产问题，管理者往往为了追求利益最大化，开采者往往因为惰性而不规范化操作，最终造成重大事故而导致井道坍塌、人员伤亡的惨剧，不仅对企业名誉造成损伤，也大大增加了企业意外支出成本。历年发生的矿难中，最常见也是危害最大的事故主要分为两类：矿井渗水事故和井道易燃气体爆炸事故。针对矿井渗水事故，一方面从设备着手，通过对设备的强化管理，采取定期检查排水系统方式，检测排水管是否有漏水、堵塞等隐患；检测排水泵是否故障，有无替代排水泵和替换应急电源，以及备用泵和备用应急电源是否能正常运行等等。另一方面，从人员安全意识着手，制定健全的安全规章制度和完整的安全规章体系，通过完善甘泉考核机制，并确定年度安全目标，来将安全责任落实到个人。
3.3 人员管理技术
任何工程项目中，最终执行者还是人本身，机器设备、管理技术只是起辅助作用。在煤炭挖掘工程中，人员更是重中之重，人员不仅仅是煤矿的开采者，其整体素质也影响着煤矿企业产品的产量和质量，代表着同行业的核心竞争力之一。首先，采取从上而下的管理制度，管理者必须以身作则，其素质影响到整个团队。加强管理管理者的自身素质和能力主要包括以下几个方面：（1）管理者对信息技术的理解水平；（2）管理者对紧急事故的处理和应变能力；（3）管理者对新型工具的实际应用水平；（4）管理者对安全措施的灌输和督促；（5）管理者对人员调动情况清楚且合理；（6）管理者的行业素质等等。其次，强化员工的基本素质，比如强化员工的安全防患意识；强化员工的自检能力，以及强化员工的逃生技能、自救能力等等。总而言之，以人为本，人员管理制度是所有技术实施的基础和前提。
4.结论
随着社会的飞速发展，不断有新型能源被开发，但目前而言，煤炭资源在我国主要开采能源中仍旧占据重要组成部分，况且我国作为一个人口大国，在能耗的方面对煤炭的需求量也居高不下。在当前社会背景下，对于高性价比的煤炭资源而言，如何选择高效率、使用成本低、安全可靠的开采方式及高效管理方法技术则显得尤为重要。
参考文献：
[1]李建民，章之燕，于景泉 快速高效机械化综合配套作业线在大断面岩巷施工中的应用[J] 煤矿机电，2010（5）
[关键词]EPC工程总承包 经验 问题
[中图分类号] U655.5 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-10-265-1
0前言
延安市禾草沟煤矿是由中煤能源股份有限责任公司与延安市车村煤矿5：5均股组建，由于实施EPC工程总承包模式在我国煤炭建设领域尚属首例，人们的思想观念、认识深度、心里准备不足，带来的阻力和干扰较大，各方面都需要有一个磨合的过程。从管理的层面上讲，本项目还不是很顺畅的，责、权、利还不是很清楚的。业主、总包、监理及各相关方相互沟通、协调力度不够充分，合同约定的职权范围不是很清晰的，各方定位不是很明确的，项目管理的程序化、制度化不能得到有效的落实，致使在工作中出现问题，有时不能及时解决。
1工程项目概况
本矿井位于陕西省延安市子长县城西南18km（直距）处。行政隶属子长县余家坪乡、寺湾乡及延安市宝塔区蟠龙镇所辖。设计生产能力为4.0Mt/a，煤层埋深203m，采用斜井开拓，主井倾角16o，斜长700m，掘进断面18.3m2。副井倾角6°，斜长2101m，掘进断面23.8m2。回风斜井倾角20°，斜长600m，掘进断面22.7m2。总投资21.79亿元。
井田位于陕北黄土高原腹地，属典型的黄土高原地貌。区内沟谷纵横。沟谷呈树枝状分布，形成黄土梁、峁、沟相间地形。
2成功经验
2.1业主负责外部协调及重大决策，总包负责施工协调管理，监理负责施工质量及验收。分工管理，互相配合。安全管理以业主为核心，总包、监理配合，人人有责。
2.2科学组织施工，建设速度快
禾草沟煤矿工业场地地形条件非常复杂，是我国煤矿地形条件最差的之一，工业场地是挖山梁填沟谷形成的。原设计挖方168万方，填方99万方。2010年9月9日开工，11月底基本完成。由于场地东侧山体古滑坡复活，调整场地标高，12月份工业场地最终完成。共完成挖方237.76万方，填方168.84万方。
合理安排场平施工，先把井口位置处的场地平整出来，给位于关键线路上的井筒工程尽早开工创造条件，采用平行作业的方法，缩短建设工期。主、副井于2010年10月11日开工，风井10月24日开工，在严寒的冬季来临之前，三条井筒均已进入暗峒施工，抢回了4～5个月工期。
由于场地是挖山梁填沟谷形成的，建筑物几乎全部采用桩基基础。利用冬季严寒期，2011年1～3月基本完成桩基工程。2011年4月份开始地面工程施工，2012年4月15日基本完成井下、地面主要生产系统矿、土、安工程。用了一年左右时间实现带煤试运转，基本实现了项目的安全、质量、工期、费用目标。由于种种原因，直到2013年6月25日禾草沟煤矿正式通过预验收，开始试生产，至此，已生产原煤230万吨（工程煤）。用了19个月时间，把一个荒山沟建成一座现代化矿井，速度之快在我国建矿史上是少有的。
3以设计为龙头总承包，有利于实现项目目标
（1）以设计为龙头总承包把设计与施工、设备采购等紧密地连在一起。不管是施工图提供，设备采购需要技术参数文件，种种原因造成的设计变更，均需要设计地配合。这些往往是影响正常施工的主要因素。从场平开工到首采面出煤19个月时间里，设计出图4366张，完成整个施工图纸的95%以上。共采购设备5453台套，设备合同124份，涉及115个厂家。处理了大量的设计变更。没有因设计不到位影响施工。
（2）矿井建设经常遇到不良地质条件，不能及时提出应对方案对施工影响很大。风井进入暗洞23m遇到软泥段，三条大巷顶板遇到4～5m厚的泥岩、铝土泥岩、油页岩互层，底板膨胀起鼓等，设计公司及时派专家蹲点处理，将影响降到最低。
（3）依靠设计单位技术优势，优化设计、采取措施工程，降低造价、缩短工期。针对具体条件，把辅运顺槽、回风顺槽尺寸由原设计5.5mΧ2.8m优化为4.8mΧ2.8m。胶运顺槽尺寸由原设计5.2mΧ2.6m优化为4.8mΧ2.6m。月进尺由原来330m提高到420m。为了解决井下运料难的问题，由地面向井下打了一个垂直下料孔Φ300，深度189m。在井底增加45o措施巷70m，实现副井双头掘进，缩短副井工期等。
4成效
（1）取得了在同等条件下，19个月基本建成4.0Mt/a现代化矿井全国最好纪录。
（2）风井倾角20°，掘进断面22.7m2， 2010年3月创下了炮掘月进尺158m全国纪录。主井创下了综掘机掘进月进尺168m的全国最好水平。副井创下了综掘机掘进月进尺220m的全国最好水平。
（3）取得了EBZ22OH综掘机在主井16°下山条件下掘进的成功经验。
5问题或需要改进的方面
（1）业主、总包、监理各方职责明确的不细，合同约定的职权范围不是很清晰的，各方定位不是很明确的，经常出现越权处事，协调力度不够充分，导致了在施工出现问题，有时不能及时解决，后果不易追究。
（2）由于本项目要求的工期太紧，施工图纸不能全部及时到位，因此工程招标采用费率招标，为工程结算带来困难。
（3）监理单位由业主、总包共同招聘，更有利于增强对工程质量的全方位监控，加大工程质量的管理力度。
关键词：绿色低碳；能源战略；能源规划；控量节能；能效监测
中图分类号：TD714 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）08-0138-01
为实时反馈工作面及重点耗能设备能效状况，促进工作面能效水平总体提升；同时在国家发改委对“千万吨级高效综采关键技术创新及产业化示范工程项目”进行验收时能够提供详实的能效历史数据支撑，开发出一套能够提升工作面的能效水平的系统成为高产矿井关注和研究的重点。
1 系统研究背景及意义
煤炭工业在发展过程中不协调、不平衡、不可持续问题依然突出。“大马拉小车”的传统低效采煤模式普遍存在，生产过程能源消耗不合理，采煤机械化程度与先进产煤国家仍有较大差距。行业总体生产效率远低于先进产煤国家水平。
2 能效监测系统设计
能效监测系统采用B/S架构。系统综合运用测量技术、计算机应用技术、网络技术、信息技术，实现计量数据（主要是电量和产量）的综合管理。
能效监测系统以电量和产量数据作为支撑，电量数据主要来自工作面组合开关、变频中心等设备，通过RS485或TCP/IP协议进入矿井高速工业以太环网，设备利用Modbus RTU、OPC等接口对外发送数据，产量监测数据来自矿井综合自动化系统的OPC传输通道。电量和产量数据都集成到工作面数字化集成平台的过程数据库中，然后经过程数据库存储到关系数。
3 系统功能
能效监测系统由现场计量仪表、数据传输网络和地面计算机管理系统等构成，对工作面煤炭产量、总用电量及主要耗能设备消耗电量进行计量、采集、传输、存储、汇总、分析、上报、评价、预警，具体实现如下功能：
（1）参数采集：所有时段工作面产量、总用电量、重点耗能设备用电量等数据的采集、传输、过滤、存储；（2）能效计算：根据采集的实时和历史数据，对工作面总能效指标、主要耗能设备能效指标进行计算；（3）能效指标评估：对采煤机、刮板机、转载机、破碎机、皮带机等主要耗能设备工序能耗进行计算，并与预先设定的标准评价值进行比较，形成等级评价；（4）能效指标预警：对工序能耗指标超标的重点耗能设备进行预警，提示管理者进行调整；（5）历史数据查询：在任一设定时间段内，实现对单台设备及整个19108工作面实际能效指标查询，评价情况查询、预警指标查询等。（6）报表功能：多种报表的生成和打印功能。
4 成果展示
该系统可以实时的展示实时用电情况，并能自动生成各类报表和图表，月度用电饼状图如下图1。
5 经济效益分析
经测算，在工作面可持续生产的七年中，掘进工程量预计减少6872m，平均每年减少981m。按照配置情况，掘进机容量260KW，掘进顺槽皮带四部4×2×75KW，压风机运行容量2×250KW（压风机约60%供给掘进系统），忽略其他负荷，掘进工程机械负荷合计1160KW。（260+2×4×75+2×250×0.6）装备运行负荷率按70%考虑，每年掘进工程节电量为474万kwh，折583吨标煤；七年累计节电3318万kwh，折4078吨标煤。
6 社会效益分析
加快高新技术向传统行业渗透，有效地缓解制约煤矿安全、高产、高效生产的技术瓶颈，提高产业竞争力，推动我国煤炭产I实现可持续发展。同时促进高技术产业快速发展，在信息技术、新材料、先进制造技术、先进能源、自动化等领域形成一大批有较大带动作用的高技术产业群。
7 结语
本系统实时反馈煤矿工作面及重点耗能设备能效状况，促进工作面能效水平总体提升；同时在国家发改委对“千万吨级高效综采关键技术创新及产业化示范工程项目”进行验收时能够提供详实的能效历史数据支撑，时了解各生产用能环节能源利用状况，根据能效目标和能效现状，为管理者提供科学调度和后续改进数据参考。
参考文献
[1]徐少川，陈雪波，李小华.互联电力系统AGC的模糊和遗传控制算法[J].鞍山科技大学学报，2004年03期.
[关键词]煤矿，掘进，超前锚杆支护
中图分类号：TD353.6 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）08-0023-01
1、前言
目前，我国的供暖材料还是以煤炭为主，所以对于煤矿开采以及开采过程中所需要注意的安全问题与经济效益在各地政府还是相当关注的。在我国对于煤矿开采的主要方式就是掘进的开采方式。随着潜部资源的消耗殆尽，我们必须向深部索取资源，导致采掘环境更加复杂，为保护采矿人员生命安全，必须采用更加先进的支护方式，以适应采煤的需要。
2、超前锚杆支护方式
支护一般是运用特定的施工技术或者设备，在采矿的过程中将要采的煤矿或者煤矿井阻碍采矿的岩石击碎，以便在掘进采矿的煤矿井中就可以形成地下巷道支护空间，对采矿工人的人身安全起着保护作用。超前锚杆支护方式是运用最广泛的一种支护方式。
（1）杆体强度高、重量轻。比普通锚杆杆体重量轻，大大降低了工人的劳动强度。
（2）锚固效果好。由于等强锚杆采用全杆身均为螺纹，增加了锚端的机械阻力，改善并提高了锚固效果，从而提高了搅拌效果和锚固力。
（3）综合支护性能好。施工过程中配合了相适应的螺母与托盘，能够更好的对锚网进行固定，对围岩形成更有效的支护层。
（4）采用等强锚杆支护，可以更加有效的控制深部巷道的围岩的变形，达到了巷道支护的目的，提高的巷道支护围岩应力，降低了围岩的变形量，提高了巷道掘进速度。
（5）速度提高，进度加快，巷道维护量减少，这些优点可使企业获得较好的经济效益和社会效益。
3、超前锚杆支护在煤矿井下掘进中的应用
3.1 安装锚杆
超前锚杆支护中所用到的锚杆设备一般都是由顶锚杆、帮锚杆、两帮锚杆和顶板锚杆这几个部分组成。在安装超前锚杆不同的部件的安装顺序是不同的，顶锚杆在采矿过程中所起的是全面防护的作用，它的安装顺序一般是先安装顶锚杆中间的部位，然后再安装它两边的锚杆位置。帮锚杆在采矿过程中所起的作用是挤压加固和缩小跨度，它的安装顺序一般是先安装上面的锚杆。然后再安装下面的锚杆的。两帮锚杆和顶板锚杆的安装一般是在一起完成的。这两种锚杆的安装一般都是先安装支护顶板锚杆，安装完成后再安装两帮的支护锚杆。等这些锚杆都安装完成后。超前锚杆安装才算完成。
3.2 打眼施工工程
打眼是建设超时锚杆支护工程必不可少的一项工程工作。在开始这项工作的时候，施工人员应该先搞清楚锚杆安装的具置和详细情况，然后再根据锚杆设置的位置科学合理的确定打眼的位置和锚杆之间的距离。一般采矿的工程实施都会有着一定的打眼原则。在对顶锚杆打眼的时候，应该尽量将换纤的次数控制在以此一下或者一次，从而确定锚杆的施工的次序。施工的时候应该注意施工的工作面的迎头与锚杆的相对位置的布置，它俩位置应该是相互贴和的，再向迎头靠近的时候应该明确规定最小或者最大的空顶距离。完成以上工作后就是打眼工作中的确定位孔，首先确定位孔的时候应该按照施工有关管标准来确定，对于锚杆角度、锚杆排间距和锚杆孔深这些工作的误差都应该严格按照作业标准，合理科学的处理，然后再做好对应的孔位标记。
3.3 对锚杆进行设置
一般地，在进行采矿工程前，企业都会对工程要实施的各项作业都会制定相关的作业标准和流程，以确保工程完美的竣工。同样地在设置锚杆位置的时候，企业也会制定相关作业标准和流程。对于设置锚杆所需要等待的时间和搅拌的时间都需要严格的控制。与设置锚杆相关的作业还要求在向孔位注入树胶脂药卷的一般步骤应该是，施工人员应该借助人工的力量将锚杆送到注入树胶脂药卷的跟前，此时的锚杆就可以借助锚杆机的匀速的上移直至上移的时间是搅拌时间的一大半后停止上移，再次进行匀速地搅拌。当锚杆钻机紧固在锚杆螺母后，设置锚杆位置正式完成。
3.4 现场使用注意事项
（1）施工人员必须牢固树立“安全第一，预防为主”的思想。总经理对企业的安全负总的责任，总工对企业安全生产的技术工作负总的责任，项目经理应对单位工程安全生产工作负具体领导责任，工程项目负责人对所管工程的安全生产负直接责任。项目部成立安全生产保障体系，建立健全安全检查机构，配专职安检人员，施工队、班组有兼职安检员负责施工中安全检查监督工作。上岗前对职工进行安全培训，特种作业人员持证上岗。
（2）施工过程是由一系列相互关联与制约的工序所构成，工序是由人员、材料、机械设备、施工方法、环境和测量等因素对工程质量综合起作用的过程，所以对施工过程的质量监控，必需以工序质量监控为基础，落实在各个工序的质量监控上。
（3）施工过程中质量控制的主要工作是：以工序质量控制为核心，设置质量控制点，进行预控，严格质量检查和成品保护，并做到：严格要求施工人员按操作规程、作业指导书和技术交底的要求进行施工。工序的检验和试验应执行过程检验和试验规定，对查出的不合格项，应按程序及时有效地处置。
（4）打帮锚杆眼孔时采用“干打外喷”的防尘措施，必须将眼孔内的煤粉排净，防止降低锚固效果。
（5）严格执行《煤矿安全规程》，严格按照“施工组织设计”和“施工作业规程”进行施工。坚决反对“三违”。现场施工编制详细施工措施，做到“一工程一措施”，“无措施不能施工”的原则。
4、结语
综上所述，超前锚杆支护的操作与其他支护方式的操作相比准确，而且这种支护方式对于过于复杂的采矿环境来说是十分适用的，这就解决因环境复杂而无法继续进行煤矿开采的难题，同时也可以解决广大人民群众对于煤炭的需求。最为主要的一点是这种防护方式的安全性和稳定性都是极高的，所以受到煤矿企业的广泛应用。
关键词：开拓掘进成本 受益对象 利润
开拓、掘进是煤炭生产重要一环，为生产准备永久性巷道等预先性工程项目，有些为整个矿井服务，有些是为某个采区服务，服务年限长短不一。如果开拓掘进巷道成本未在受益对象之间合理分配，全部进入当期生产成本，会人为造成各期成本起伏波动，不符合成本合理配比原则，不利于纵向、横向成本对比。因此，煤矿企业合理分配开拓掘进成本成为一个新的研究课题。
1 两种开拓掘进成本分配方法对利润的影响分析
我们以A公司2014年1-3月财务数据为例，测算一下煤矿开拓掘进成本对利润和整个财务状况的影响程度，具体测算方法为：
1.1 数据假设。表一为假设的A公司2014年1-3月基础数据：
说明：为简化计算过程，3个月产销平衡，增值税等于销售收入*煤炭行业增值税税负比例13%。
1.2 两种开拓掘进成本分配方法的利润计算过程。①开拓掘进成本全部计入当期成本。根据表一基础财务数据，计算出1-3月各期利润情况，详见表二：
从表二可以看出，当期开拓掘进成本和当期利润是正向变动关系，当期开拓掘进成本有多少，就直接影响利润多少。如果某月成本压力较大，直接减少当月开拓掘进工程量可达到减少成本的目的。从这个角度看，开拓掘进成本具备调节各期利润的作用。②开拓掘进成本根据受益对象分配。根据谁受益谁承担的原则，将开拓掘进成本和开拓巷道而解放的原煤储量配比，然后计算本期产量应负担的开拓掘进成本，具体计算过程详见表三、表四。
从表三、表四可以看出，1-3月份实际分配的开拓掘进成本分别为138万元、69.15万元和192.74万元，当期应分配的开拓掘进成本和当期产量相关。人为降低当期开拓掘进成本，无法调节当期利润。
2 做好开拓掘进成本按受益对象分配的措施
通过两种开拓掘进成本分配方法对利润的影响分析，我们认为开拓掘进成本对利润的影响重大，改变开拓掘进成本分配方法有非常现实的意义，因此我们需要做好如下工作：
2.1 生产部门做好开拓掘进成本分配的技术分析工作。确定开拓掘进巷道的受益对象，以及在受益对象之间合理分配是技术活，需要生产部门详细分析测算，只有受益对象的配比比例测算准确了，成本数据才能真实反映单位的经营状况。
2.2 财务部门准确核算开拓掘进成本。当期未分配的开拓掘进成本可考虑计入“长期待摊费用”，在各个会计期间合理分配开拓掘进成本，提高企业成本核算准确性。
通过这些措施，真实合理反映当期企业经营成果，更有针对性的加强成本管控，降低生产成本，特别是在当下煤炭行业处在下行通道，成本压力巨大的背景下，更具现实意义。
参考文献：
[1]周伟.某铁矿巷道掘进参数的优化[J].矿业工程，2012（04）.
关键词：掘进技术；矿山巷道；掘进技术
Abstract: as we all know, excavating tunnels is an important link of the coal mining. Therefore, roadway tunneling technology in coal mine production in become very important. Through to our country at present the tunneling technology, the technical features of the tunneling equipment is discussed in this paper, to strengthen the relevant technical personnel's professional quality, in order to improve mine tunneling technology level.
Keywords: tunneling technology; Mine roadway; Tunneling technology
中图分类号: TD263文献标识码：A文章编号：T2012-02（03）8092
我国的自然资源构成基本特点是富煤、贫油、少气，这就决定了煤炭在一次能源中的地位。我国煤炭资源总量为5.6万亿吨，其中已探明储量1万亿吨，占世界总储量的11.60%。我国煤层赋存条件复杂，呈现多样性，煤层厚度从零点几米到几十米之间变化，为了开采煤炭，需要开掘大量的煤岩巷道。掘进和回采是煤矿生产的重要生产环节，采掘技术及其装备水平直接关系到煤矿生产的能力和安全。高效机械化掘进与支护技术是保证矿井实现高产高效的必要条件，也是巷道掘进技术的发展方向。
1巷道掘进技术
20世纪80年代以来，我国对矿井设计进行了改革，取消了岩石集中巷布置方式，将开拓巷道和采准巷道布置在煤层中，增加了煤巷在井巷工程中的比例。目前，煤矿掘进巷道中大量的是煤巷，约占总掘进巷道工程量的70％左右。
我国煤巷高效掘进方式主要有三种：第一种是悬臂式掘进机与单体锚杆钻机配套作业线，也称为煤巷综合机械化掘进，在我国国有重点煤矿得到了广泛应用，主要掘进机械为悬臂式掘进机，它适应范围广；第二种是连续采煤机与锚杆钻车配套作业线，在我国神东、万利等矿区及鄂尔多斯地区进行了推广应用，主要掘进机械为连续采煤机，它需要多巷掘进，交叉换位施工；第三种是掘锚机组掘锚一体化掘进，仅在一些矿区进行了使用，目前处于试验阶段。
1.1煤巷综合机械化掘进
煤巷综合机械化掘进由悬臂式掘进机、转载机、可伸缩带式输送机（或刮板输送机）、单体锚杆钻机、通风除尘设备及供电系统等设备组成。悬臂式掘进机是煤巷综合机械化掘进的关键设备，掘进机的性能对于提高掘进工效和掘进进尺具有重要作用。
我国煤巷悬臂式掘进机的研制和应用始于20世纪60年代，以30～50kW的小功率掘进机为主，研究开发和生产使用都处于试验阶段。80年代初期，为适应煤矿机械化生产发展的需要，我国引进了AM50型、S-100型掘进机两种为代表的机型，对发展我国综掘机械化起到了推动作用。同时，国内加强对引进机型的消化吸收工作，积极研制开发了适合我国地质条件和生产工艺的综合机械化掘进装备。经过近30年的消化吸收和自主研发，目前，我国已形成年产1000余台的掘进机加工制造能力，研制生产了20多种型号的掘进机，初步形成系列化产品，基本能够满足国内市场的需求。
AM50型、S-100型掘进机均为国外20世纪70年代的产品，设备功率小、机重轻、破岩能力低及可靠性差，仅适合在条件较好的煤巷中使用。近年来，我国相继开发了以EBJ-120TP型掘进机为代表的替代机型，在整体技术性能方面达到了国际先进水平，正在推广应用。
我国研制的新一代煤巷掘进机具有以下技术特点：
1)整机结构紧凑、设计合理；
2)机身矮、重心低、工作稳定性好；
3)生产能力大、破岩能力强、适应性好；
4)采用液压马达直接驱动装载机构，结构简单，工作稳定，可靠性高，减少了维护量；
5)采用无支重轮履带行走机构和履带导向轮黄油缸张紧装置，提高了履带行走机构的可靠性；
6) 液压系统简单可靠，增设了自动加油装置，提高了液压系统的可靠性；
7) 电气系统采用了PLC控制，具有工矿检测和故障诊断功能。
近几年，国产掘进机在煤巷掘进中取得了较好的成绩，实际年进尺可达6000～8 000m，基本满足了煤巷高效掘进的需要。2004年潞安矿业集团常村煤矿综掘一队采用 EBJ-120TP型掘进机，在大断面煤巷掘进中创月进680m的好成绩。2005年金峰集团寸草塔煤矿使用EBJ-120TP型掘进机，最高日进尺为72m,月进尺905m。2005年鄂尔多斯宏景塔矿使用EBJ-120TP型掘进机，日进尺达到了40m。
悬臂式掘进机在我国重点煤矿已普遍使用，发挥了重要作用。但由于是单巷掘进，且采用单体锚杆进行锚杆支护，掘进和支护不能平行作业，影响了掘进速度的进一步提高。
1.2大断面煤巷连续采煤机高效掘进
连续采煤机是一种具有较大截割宽度的集落煤、装运及行走为一体的综合机械化掘采设备，在国外广泛应用于矩形断面的双巷或多巷快速掘进，以及短壁开采，已成为现代高产高效矿井的重要设备。我国引进连续采煤机始于1979年，迄今为止大体经历了单机和成套设备引进两个阶段。目前，我国神东公司、晋城煤业、万利公司、晋神公司、鲁能集团、伊东公司及伊泰公司等矿区使用连续采煤机近60余台，用于大断面煤巷的掘进和短壁开采。
连续采煤机掘进工作面设备配置按工作面运输方式一般分为两种：一种是间断式运输方式，工作面配置为连续采煤机、运煤车或梭车、给料破碎机、锚杆钻车、铲车及胶带输送机；另一种是连续运输方式，工作面配置为连续采煤机、锚杆钻车、连续运输系统、铲车及胶带输送机。连续采煤机在大断面煤巷掘进时，连续采煤机与锚杆钻车采用交叉换位作业方式。连续采煤机在运输巷道掘进的同时，锚杆钻车正在回风巷道进行锚杆支护作业，当连续采煤机完成一个掘进循环时，与锚杆钻车交换位置。为满足机器调动和运输的要求，两条巷道之间每隔50m掘一条联络巷。
2巷道掘进影响因素
巷道掘进是一个系统工程，影响因素较多，该系统中包含人（施工者和管理者）、技术装备、生产技术以及管理、安全、技术革新的影响等诸多因素所构成的综合复杂体系。现将其归纳以下三个主要方面：①人的因素（施工人员的基本素质和管理组织形式）；②施工机械设备及生产技术因素；③施工工作地点安全因素（即环境因素）。三者之间如“木桶理论”一样，任何一个环节的欠缺都会影响到整个掘进施工的进度。下面就制约巷道快速掘进诸因素探讨分析。
2.1人的因素
2.1.1施工人员的素质培养
一项工程如果没有人的参与，其永远不可能实现。无论是全自动机械化作业还是全人工原始施工，施工人员是关键因素，在施工过程中起积极能动作用，超过其他任何因素，其具体包括以下两点。
2.1.1.1劳动者的素质
劳动者的素质主要包括受教育程度、技术熟练程度、劳动者的生产积极性、安全教育等几个方面。影响地下矿山井巷掘进的因素很多，比如操作人员没有按照规程作业，操作人员文化水平比较低，对生产工艺不熟悉，对生产设备的性能了解不够，操作不熟练等等。因此，在施工前和劳动过程中，加大对工人的技能培训尤为重要，劳动者的劳动技能获得改善，可极大提高工作效率。
在新工艺施工前，要对职工进行技术培训，使工人尽快掌握每一道工序及要求，这样才能保证此施工工艺顺利进行。
在掘进施工中，在人员配备上做到工种齐全、分工明确、密切配合，各工程衔接紧密，有效地利用工时，提高工效、提高工人素质，培养出尽可能多的多面手，只有这样才能使其掘进效率保持较高的水平。
2.1.1.2管理者的能力
管理者，特别是基层直接管理者的技术水平、组织能力、管理能力、培训能力等方面在施工组织中尤为重要。施工过程中，作业规程编制及技术交底质量差，对生产的指导性不强；安全规程不完善，现场管理不到位或制定的管理制度未认真贯彻；技术人员业务素质低，巷道掘进设计不合理，生产工艺不完善，支护设计不合理等都会给生产造成隐患，从而影响施工的顺利进行。
2.1.2管理组织形式
2.1.2.1基本管理制度
健全和坚持以岗位责任制为中心的各项管理制度，是施工技术措施、施工设备和施工组织得以顺利实施的保证，是加快施工速度、降低生产成本、保证施工质量和安全的基础。
2.1.2.2合理的施工方法
对于巷道掘进，采取一次性开挖成型或多次开挖成型方式，根据围岩情况进行超前支护或初期支护，必要地段加强支护，以保证安全。
在支护过程中，改善施工工艺，如采用湿喷工艺、发挥围岩自承能力的锚杆支护等，既减少工人劳动强度，又改善施工环境。
2.1.2.3科学的施工组织
科学地施工组织要求作到以下几点：①确定每个工序作业时间和循环时间，尽量压缩关键线路上关键工序外时间；②多工序平行作业；③编制合理高效的循环图表，优化劳动组织；④合理选择施工作业方式和循环方式；⑤确定循环合理的循环进尺。
2.2施工机械设备及生产技术因素
2.2.1机械设备
钻眼、爆破与装运是巷道施工中主要工序，而钻眼与装运设备的合理选择及使用将直接决定巷道掘进速度。
2.2.1.1钻眼
当前巷道掘进普遍使用的仍是气腿凿岩机（如7655型、YT-28型、YTP26型等），由于气腿凿岩机输出功率小，钻速低，所钻炮孔深度浅，要想提高工作面钻孔速度，就得多机作业，但掘进工效仍无法提高。我国部分工程项目已采用单臂、双臂或三臂凿岩台车进行施工，但就我国凿岩设备使用及更新程度来说，大部分仍停留在第一、第二代水平，即气腿凿岩机或半液压凿岩台车水平。而国外在大断面巷道中已基本采用盾构机或TBM掘进机，小断面内均采用凿岩台车，使得钻孔时由换钎、定位、开孔钻孔、返钎均全部自动化控制。另外，60年代美国第一台直径3.1m的全断面掘进机试验成功（页岩中月进尺达到2087.6m），给巷道掘进带来新的革命。又经近50年来不断研究，从技术角度出发，它已能在任何岩石中钻进。由于全断面掘进机掘进速度快，成本低，工效高，巷道掘进质量好，又安全可靠，所以，其势必将取代其他凿岩设备。
2.2.1.2装运
装岩工序在平巷掘进中占整个循环时间的30%～50%，当前，国内已基本实现机械化作业。从50年代到现在，我国工程施工中装运机械共进行了四个阶段的更新，在装岩上总的趋势是从效率低的装载设备为主的间断出碴设备配套，向高效率连续出碴设备配套发展，即采用连续作业的蟹爪式或立爪式装载机与皮带转载机和矿车配套，或采用的无轨铲运机出碴或与大吨位自卸汽车配套出碴，其可把掘进工效提高1～2倍，采准时间缩短75%～80%。
2.2.2生产技术
根据我国井巷掘进当前施工水平，广泛采用的仍是钻爆法施工，而支护方式基本为锚喷支护。该方法在施工速度、安全质量、劳动强度、生产成本方面均优于传统的架棚支护和砌碹支护方式。但施工中仍存在一些问题，如由于巷道成形欠佳造成网、喷质量差，锚杆安装质量不好等，对于围岩较差地段不但会存在安全隐患，而且还会制约井巷掘进进度。
2.2.2.1改进光爆技术，加强巷道成形
当前巷道爆破均采用光面爆破，而大多为浅孔爆破，为提高进尺，可从加大孔深和孔径入手，并且经多年实践，中深孔（5m）爆破也是可行的。同时，为加强巷道成型，由于加大孔径而减少的扩炮孔数量可转移至周边，即增加周边眼数量，保证光爆效果。而且，增加孔深和炮眼数可以提高台车的纯钻眼时间，充分发挥高效设备的利用率。
2.2.2.2合理选择锚杆，提高安装质量
锚杆是否发挥作用，最关键是选型是否正确及安装规范与否。不同围岩需选用合理的锚杆，如砂浆锚杆、树脂锚杆、中空注浆锚杆及预应力锚索、对穿顶应力锚索等。锚杆安装角度、锚垫板是否贴紧岩面及注浆是否饱满，都将直接影响锚固质量。
2.2.2.3选用合格材料，保证网喷质量
金属网主要增加喷混凝土的抗弯强度和韧性，但其安装时必须紧贴岩面。选用合格的喷浆料生产混凝土，并选择湿喷工艺，不但可提高喷浆效果，减少回弹率，还可改善工作环境。
3施工地点安全（环境因素）
3.1自然因素
地下突水、瓦斯、高地温及高压力围岩变形等自然灾害将直接危害巷道施工安全，其在施工中可借助相关设备（如地质雷达、红外线设备等）进行监测，采取必要措施达到安全条件，但其势必影响施工进度。
3.2人为因素
平巷掘进，基本为独头施工，掌子面空间狭小，人员、机械较多，空气质量差，特别是钻眼和出碴时。对此必须加强通风，保证空气质量及能见度，减少安全隐患。
人在施工中的随意性，是最不安全因素。在保证个人施工能力及操作规范性同时，安排合理工作时间、保持施工人员的良好施工状态，也是安全施工必备条件。
4结束语
凿岩爆破方面，在中小型矿山进一步推广半液压凿岩台车，在先进的大型矿山，特别是新建矿山引进推广先进的全液压凿岩设备，在长巷道独头掘进中，研制和推广凿岩装载联合设备，同时，进行小直径全断面掘进机的引进和应用。
出碴方面，采用效率较高的装载设备，比如蟹爪式和耙斗式装载机，大力推广梭式矿车，长巷道独头掘进尽量搭接使用，采准巷道多头掘进时，采用铲运机出碴。
加强平巷施工组织和管理工作。平巷施工要达到快速、优质、低耗和安全的要求，除合理地选择先进技术和设备配套外，还要正确选择作业方式，采用行之有效的施工组织与科学的管理方法。作为科研项目，重点研究全断面掘进机，因为其势必将成为主流的破岩设备。
参考文献
[1]何满潮,袁和生,靖洪文等.中国煤矿锚杆支护理论与实践.北京：科学出版社，2004-04
[2]周兴旺,程桦,郑高升等. 矿山建设工程技术新进展――2008全国矿山建设学术会议文集（上）.合肥：合肥工业大学出版社，2008-09
[3]廖绍贤.钻瀑技术在水平巷道掘进口的改进.铁道建筑技术，1993,(06)
[4]王玉浚.中国煤炭开发战略研究.太原:山西科学技术出版社,1999
关键词： 煤矿；瓦斯；治理
中图分类号：TD712 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2012）1210023－01
保利能源控股有限公司平山煤矿作为双突矿井，煤层巷道瓦斯含量高，治理难度大，掘进工作面瓦斯治理效里的好坏成为矿井建设过程中的关键所在。
1 矿井概况
保利能源控股有限公司平山煤矿位于山西省沁水县，属于双突矿井，矿井设计生产能力为90万吨/年，2010年10月开始建设。矿井开采3号、9号、15号煤层，其中主采煤层3号煤层，瓦斯含量10.54～15.75ml/g，瓦斯压力1.15MPa，透气性系数为1.269m2/Mpa2·d，钻孔衰减系数为α=0.0195d-1，煤层坚固性系数f=1.21～1.43，瓦斯放散初速度P＝22～26，属煤与瓦斯突出矿井，煤层无爆炸性，煤层自燃倾向性为不易自燃，水文地质类型划分为中等。
2 瓦斯治理措施
2.1 严格执行两个“四位一体”确保巷道掘进安全
2.1.1 区域防突措施。煤巷掘进工作面采用顺层钻孔预抽条带煤层瓦斯（有条件时采用穿层钻孔）。钻孔长度为200m，孔径113mm，钻孔孔底间距2m-3m，钻孔控制在巷道轮廓线外15m。区域效果检验评价由保利能源平山煤矿委托沈阳院采用直接测定残余瓦斯含量值为主要指标，并观察、记录在煤层中进行钻孔情况有无突出预兆。
2.1.2 局部综合防突措施。煤巷掘进工作面预测，布置3个直径为42mm、深度10m的钻孔，中间孔位于掘进巷道断面中部，平行于掘进工作面，两侧孔距巷帮0.5m，终孔应控制巷帮轮廓线外24m。
钻孔每钻进1m测定该1m段的全部钻屑量Smax值，每钻进2m至少测定一次钻屑瓦斯解吸指标K1值。
2.1.3 煤巷掘进工作面局部防突措施。当预测掘进工作面指标有突出危险时，采取局部防突措施。在掘进工作面均匀布置14个超前排放钻孔，孔径75mm，双排布孔，每排7个孔，孔深15-20m，排间距0.5m，距巷帮0.5m，孔底间距2m-2.5m，钻孔控制巷道两侧轮廓线外5m。
2.2 坚持超前预抽为煤巷施工赢得时间
为确保煤层回风巷连续掘进，我矿在轨道大巷实施穿层钻孔，提前预抽煤层回风巷工作面前方瓦斯，施工穿层钻孔13608m，抽放瓦斯265858m3，保证了煤层回风巷的正常施工。
3 矿井3号煤层区域瓦斯抽采工艺改进
2012年初，我矿通过调研，采中短钻孔（120m～160m左右）钻进方法，目前在煤层回风巷采用全液压ZDY-3200S钻机，配备螺旋钻杆进行试钻，试钻5个孔其中3个孔深均超过200m，效果良好。
1）孔径：根据现有钻机的能力，结合煤层特征，钻孔直径由原来94mm增加到113mm，为消突奠定了坚实的基础。2）洗孔：由于我矿采用的是螺旋钻杆压风排渣工艺，钻孔竣工后孔内尚存有一定的煤渣，如果不清除，势必影响抽采效果。为此，钻孔施工完成后采用压风清洗钻孔20min到30min，再退钻杆。3）封孔：由于我矿3号煤层裂隙极其发育，为防止抽放钻孔漏气，钻孔封孔长度由原来8m增加到10m，由人工缠绕棉布加聚氨酯封孔，改进为人工手动双液注浆泵注入聚氨酯封孔。4）连管：为减少管路连接处漏气，所有胶管连接接头处，由原来铁丝绑扎，改为胶管强力卡箍。5）检测和管路除渣放水：① 为确保抽采计量的准确性，每个钻场均设置孔板流量计，个别单孔设置孔板流量计，正常抽放钻场每5天检测一次抽放浓度、抽放负压、抽放流量等参数，重点抽采地点及时测定抽采参数。② 有专人负责抽放主管路、抽放支管、钻场管路除渣、放水。6）钻场除尘：由于我矿采用的是螺旋钻杆压风排渣工艺，钻场煤尘浓度较高，工作环境较差，为解决这一问题，我们先后自制孔口喷雾除尘装置、钻场帷幕降尘，效果都不是很理想。最后与河南一家生产钻孔孔口除尘装置的生产厂家，开展技术攻关合作，研制出了较为先进的孔口瓦斯、煤尘分离装置，并在现场推广使用。
4 抽采管理
4.1 抽采工程管理
1）瓦斯抽采工程必须按设计要求组织施工，并编制安全技术措施，建立工程质量监督机制和责任追究制度，明确责任，确保工程质量和进度。2）瓦斯抽采工程项目竣工后，由通风部门提出申请，报分管矿领导组织验收，并填写竣工验收报告。3）瓦斯抽采工程所需资金，必须列入矿财务年度计划，要按工程进度及时拨款，做到专款专用。4）瓦斯抽采工程计划资金不得随意调整，必须按期完成。
4.2 现场管理
1）在管路铺设和施工钻孔过程中，安全和施工质量有专人负责。2）钻孔施工现场必须有施工设计图、打钻原始记录，每个钻场实行挂牌管理，内容包括：钻场号、孔数、抽放参数、测试人员等。3）施工过程中如发现卡钻、顶钻、喷孔等异常情况时，立即停止作业、撤出人员、切断电源、设置栅栏，向矿调度汇报，由总工程师负责组织处理。
5 瓦斯综合治理取得的成效
百米钻孔抽放量由0.07m3/min～0.10m3/min，提高到0.11m3/min
～0.18m3/min；钻场管道瓦斯浓度由5%～20%提高到15%～40%；每钻场抽放瓦斯纯量由0.94m3/min提高到1.5m3/min。自8月初采用人工手动双液注浆泵注入聚氨酯封孔后，8月、9月、10月平均抽放浓度分别为2.9%、4.9%、6.7%；平均抽放量分别为2.1m3/min、4.6m3/min、6.52m3/min。每一循环减少抽放时间10天左右。通过采用孔口瓦斯、煤尘分离装置，降尘率达到95%以上，大大改善了作业环境，提高了工作的安全性和工作效率，有效保障了作业人员的身体健康。
参考文献：
