我國是世界上最早發(fā)現(xiàn)煤礦資源的國家之一,但煤礦產(chǎn)業(yè)起步較晚。隨著 1970 年代機(jī)械領(lǐng)域 的相關(guān)技術(shù)快速發(fā)展,煤礦開采技術(shù)有了較大程 度的提高。目前,隨著社會各方對于煤礦需求量 的不斷攀升,煤礦產(chǎn)業(yè)需要逐漸擴(kuò)大開采規(guī)模以 滿足需求。與此同時,為了保證煤礦產(chǎn)量的逐漸 遞增,煤礦領(lǐng)域需要在生產(chǎn)過程當(dāng)中引入新設(shè)備 來支持大規(guī)模開采。煤礦井下機(jī)械運(yùn)輸設(shè)備的使 用,讓煤礦井下的開采過程的完整性和流暢性得 到了很大程度上的提升。目前我國在中厚層煤礦 中常采用一次采全高開采工藝,采高范圍為三到 五米。對于采高范圍超過五米的厚層煤礦,國外 一般采用分層開采的模式。分層開采煤礦的模式由于投入成本較大,且施工安排較為復(fù)雜,因此 很少被我國煤礦企業(yè)所使用。對于厚層煤礦,我 國大多數(shù)企業(yè)會采用放頂煤工藝進(jìn)行煤礦開采。 薄層煤礦的開采一般選用滾筒采煤機(jī)配合刮板運(yùn) 輸機(jī)組或刨煤機(jī)配合刮板運(yùn)輸機(jī)組進(jìn)行煤礦開采 與運(yùn)輸。
2 煤礦井下工作面運(yùn)輸裝備發(fā)展前景
我國是產(chǎn)煤大國,煤產(chǎn)量位居世界前列,同 時,我國也是煤炭資源消耗量最大以及煤機(jī)裝備 使用數(shù)目最多的國家。在煤礦的開采與生產(chǎn)過程 當(dāng)中,煤礦井下工作面運(yùn)輸裝備有很大一部分為 我國自主研發(fā)并生產(chǎn)的,但其中也有少部分裝備 需要從國外進(jìn)口使用。這部分裝備的比例占到總 數(shù)的 5% 左右。我國在煤礦井下生產(chǎn)與運(yùn)輸裝備 的制造方面已經(jīng)有了重大突破,制造水平已經(jīng)處 于世界前列。
2.1 工作面運(yùn)輸裝備發(fā)展現(xiàn)狀
我國在煤礦生產(chǎn)領(lǐng)域中,使用的生產(chǎn)設(shè)備主 要來源有兩種 :一種是國內(nèi)企業(yè)自主生產(chǎn)制造, 另一種是需要從國外進(jìn)行購買。國內(nèi)生產(chǎn)的設(shè)備 由于價格低廉而成為眾多煤礦生產(chǎn)企業(yè)的首選 ; 國外進(jìn)口裝備工作性能較為突出,但由于價格較 高,企業(yè)需要支付巨大的裝備購買費(fèi)用與后期維 護(hù)費(fèi)用。我國在煤礦井下施工裝備的制造方面近年來已經(jīng)取得了不斷突破,制造水平位居世界前 列,但由于制造行業(yè)內(nèi)部缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),使得行 業(yè)內(nèi)生產(chǎn)制造水平差異較大,設(shè)備質(zhì)量及使用性 能不穩(wěn)定,使用壽命較短,且維護(hù)起來成本支出 較高。
2.2 工作面運(yùn)輸裝備發(fā)展過程中出現(xiàn)的問題
工作面運(yùn)輸裝備在發(fā)展過程中,主要出現(xiàn)以 下幾類問題 :
一是相比于設(shè)備質(zhì)量與使用性能,生產(chǎn)廠家更加注 重生產(chǎn)煤礦設(shè)備能夠?yàn)樽陨韼淼亩唐谑找妗Ia(chǎn)廠家 在進(jìn)行設(shè)備研發(fā)與生產(chǎn)的過程中,由于創(chuàng)新研發(fā)環(huán)節(jié)需 要投入大量的資金,會給企業(yè)造成巨大的負(fù)擔(dān),因而一 些中小型生產(chǎn)企業(yè)往往會忽視創(chuàng)新與技術(shù)研發(fā)的重要性, 更傾向于將資金投入到設(shè)備的制造與銷售過程。在行業(yè) 內(nèi),新技術(shù)、新工藝、新材料的生產(chǎn)不被企業(yè)所重視已 經(jīng)成為普遍現(xiàn)象。
二是行業(yè)內(nèi)整體管理水平較低,在管理過程中容易 出現(xiàn)漏洞。企業(yè)生產(chǎn)制造水平?jīng)Q定了企業(yè)自身高度,而 生產(chǎn)制造水平的提升,往往與企業(yè)的管理水平有著密不 可分的聯(lián)系。近幾年,隨著煤礦資源的開采力度加大, 不少企業(yè)都開始進(jìn)行煤礦機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn),而管理水平 差的企業(yè),由于對機(jī)械生產(chǎn)制造領(lǐng)域的管理工作落實(shí)不 到位,對管理工作開展的重要性給予忽視,往往會造成 生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量出現(xiàn)問題,使用的可靠性下降,會對企 業(yè)造成不好的口碑,有損企業(yè)的形象。
三是在一些重點(diǎn)的技術(shù)的應(yīng)用方面,我國企業(yè)與國外 企業(yè)相比還有一定的差距。大部分企業(yè)在平時只注重生產(chǎn) 效益而忽視了對企業(yè)核心技術(shù)的研發(fā),導(dǎo)致在一些高端設(shè) 備的生產(chǎn)制造方面,我國多數(shù)企業(yè)還缺乏相應(yīng)的實(shí)力,大 部分的核心設(shè)備仍需從國外進(jìn)口。在技術(shù)層面上取得突破, 從而實(shí)現(xiàn)自主生產(chǎn)制造,解決高端設(shè)備短缺問題是煤礦生 產(chǎn)機(jī)械設(shè)備領(lǐng)域目前需要重點(diǎn)解決的問題。
四是煤礦井下施工設(shè)備的匹配性較差。導(dǎo)致這種情 況出現(xiàn)的主要原因在于精工運(yùn)輸裝備的生產(chǎn)廠家之間沒 有形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),不同企業(yè)生產(chǎn)出來的機(jī)械設(shè)備不具 備行業(yè)內(nèi)的通用性。在進(jìn)行維修及更換時,往往需要進(jìn) 行設(shè)備的更換,使得企業(yè)的成本負(fù)擔(dān)加重。因此,煤礦井下施工設(shè)備生產(chǎn)急需一套行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行規(guī)范。
2.3 煤礦井下運(yùn)輸裝備發(fā)展前景
煤礦井下生產(chǎn)與運(yùn)輸設(shè)備的機(jī)械化、高效化開采是 目前煤礦井下機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)主要發(fā)展趨勢之一。我國 煤炭資源豐富,但大多數(shù)煤礦資源處于地下,因此需要 進(jìn)行礦井挖掘和井下施工作業(yè)。因此,發(fā)展井下機(jī)械設(shè) 備是目前煤礦設(shè)備的主要生產(chǎn)方向。
2.4 煤礦井下運(yùn)輸設(shè)備技術(shù)發(fā)展趨勢
煤礦井下運(yùn)輸設(shè)備及其相關(guān)技術(shù)的發(fā)展趨勢為 :當(dāng) 前,由于開采裝備制造過程逐漸趨于一體化,使得在技 術(shù)層面上,需要開發(fā)出一種成套的運(yùn)輸設(shè)備相關(guān)技術(shù),來配套設(shè)備進(jìn)行使用。在未來,開采設(shè)備將會成套化開發(fā), 使得設(shè)備之間相互關(guān)聯(lián)形成系統(tǒng),從而實(shí)現(xiàn)開采、運(yùn)輸 功能集成一體。除了設(shè)施整體的生產(chǎn)制造,設(shè)備中各元 件的制造也應(yīng)當(dāng)實(shí)現(xiàn)高水平的國產(chǎn)化,從而降低企業(yè)在 設(shè)備購置與維修方面的成本。
3 煤礦井下運(yùn)輸設(shè)備技術(shù)應(yīng)用途徑
3.1 采區(qū)布局需在施工前進(jìn)行充分優(yōu)化
煤礦布局需要在施工前進(jìn)行充分的優(yōu)化與完善。在 生產(chǎn)過程中,井下礦區(qū)設(shè)備的安裝布局將在很大程度上 影響煤礦的開采效率。在進(jìn)行煤礦開采工作開展之前, 首先應(yīng)當(dāng)對井下礦區(qū)的環(huán)境進(jìn)行實(shí)地勘察,在對井下施 工作業(yè)現(xiàn)場有了一個清晰的認(rèn)知后,在進(jìn)行設(shè)備的安裝 位置規(guī)劃等工作。
3.2 巷道布置需要進(jìn)行充分優(yōu)化
巷道位置的布置對于井下運(yùn)輸效率也有一定程度的 影響。進(jìn)行巷道布置方式的優(yōu)化,能夠簡化運(yùn)輸系統(tǒng), 提高開采及運(yùn)輸效率。以前,采區(qū)在挖掘巷道時一般采 用巷道平行開采的形式,這種形式雖然挖掘難度較低, 但存在一定弊端?,F(xiàn)代化的煤礦開采形式除了要對礦區(qū) 的地下布局進(jìn)行充分的優(yōu)化以外,還需要對起運(yùn)輸連接 作用的巷道進(jìn)行對應(yīng)的優(yōu)化,從而簡化礦區(qū)生產(chǎn)過程和 運(yùn)輸過程。
3.3 支護(hù)技術(shù)的選擇與使用
在現(xiàn)代化的大型煤礦生產(chǎn)過程中,錨網(wǎng)支護(hù)技術(shù)被 廣泛使用。在以前,煤礦井下作業(yè)時常利用工字鋼結(jié)構(gòu) 進(jìn)行支護(hù),其支護(hù)技術(shù)十分有限,且支護(hù)效果不好,容 易受到環(huán)節(jié)的限制?,F(xiàn)如今,錨網(wǎng)支護(hù)技術(shù)的使用,不 但改善了巷道支護(hù)效果,還節(jié)約了大量的支護(hù)材料。
4 結(jié)語
綜上所述,煤礦井下工作面運(yùn)輸裝備是煤礦企業(yè)在 生產(chǎn)過程中所要依賴的重要設(shè)備。在生產(chǎn)過程中,現(xiàn)代 化的運(yùn)輸裝備能夠起到促進(jìn)煤礦生產(chǎn)效率的提升以及加 快煤礦企業(yè)面向現(xiàn)代化發(fā)展,加快企業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級的 作用。對于煤礦企業(yè)來說,目前,企業(yè)除了要進(jìn)行技術(shù) 層面上的改造與升級以外,還需要在管理層面、技術(shù)的 創(chuàng)新與研發(fā)方面等方面進(jìn)行相對應(yīng)的跟進(jìn)工作,以確保 企業(yè)煤礦井下施工工作順利開展,開采與運(yùn)輸工作之間 能夠?qū)崿F(xiàn)相互配合。