引言：

随着我国煤矿开采深度的不断增加，地质条件愈发复杂，岩巷掘进工程量大幅攀升，导致采掘失调问题日益突出。传统的岩巷掘进工艺由于受限于钻爆效率低、支护时间长以及工序衔接不畅等因素，已经难以满足现代化矿井高产高效的生产要求。因此，开展岩巷快速掘进工艺的研究，成为突破矿井建设与生产瓶颈的紧迫任务。本文旨在通过优化施工工艺与组织管理，构建一套适应现代煤矿需求的快速掘进技术体系，从而在保障施工安全的前提下，实现岩巷掘进速度与质量的双重提升。

一、 岩巷快速掘进的影响因素分析

1.1 地质条件与岩石物理力学特性的制约

煤矿地下深部围岩的赋存状态极其复杂，岩石的抗压强度、脆性程度以及节理裂隙的发育状况，直接决定了机械破岩与钻爆掘进的难易程度。在高应力或软岩地层中，巷道掘进后极易引发围岩大变形甚至围岩失稳，这迫使施工方不得不增加支护强度并延长等待时间。岩层中可能夹杂的断层破碎带、突水点以及瓦斯异常涌出区域，都会成为阻碍掘进速度的突发屏障^[1]。作业现场必须根据岩性软硬交替的实际变化，动态调整掘进参数，否则盲目推进不仅无法提升速度，反而容易造成严重的工程事故或机械损坏。

1.2 掘进设备配置与工序衔接的互调问题

作业现场所配备的凿岩、装岩以及运输机械，在规格、功率和作业速度上若无法匹配，就会导致严重的设备闲置与窝工现象。钻孔设备的速度与装岩机的清理效率无法衔接，往往使工作面在爆破后经历漫长的等待期。落后的工序排布模式中，钻孔、爆破、出矸和支护往往呈现单线串联状态，前一道工序未完工则后一道工序完全无法插手。设备检修制度不完善以及零配件供应不及时，同样会导致机械频繁非计划停机，从而打乱原本紧凑的施工节奏。

二、 快速掘进关键工艺的优化设计

2.1 高效钻爆参数的设计与掏槽方式改进

合理的爆破设计是实现快速破岩的核心，必须依托科学的炮眼布置与精准的炸药药量计算。采用新型楔形掏槽或者深孔爆破技术，能够显著提升单次爆破的掏槽深度，为后续周边眼的爆破创造良好的自由面。周边眼则需要应用光面爆破工艺，严格控制不耦合装药系数与炮眼间隙，从而确保爆破后的巷道轮廓平整且不破坏破坏围岩^[2]。精确调整各段雷管的延时雷管起爆顺序，可以实现岩石的定向抛掷与高效破碎，这极大减轻了后续机械清淤装岩的劳动强度。

2.2 临时支护与永久支护的快速衔接技术

爆破完成后空顶区的安全管控是制约掘进节奏的瓶颈，必须依赖先进的机载临时支护装置来替代传统的依靠人工架设木垛。新型前探支护架能够随掘进机具同步前移，在极短时间内对裸露顶板施加主动约束力，为永久锚杆的打设腾出安全作业空间。永久支护紧接着采用高强度的组合锚杆锚索体系，配合快速固化的树脂药卷，使支护结构在几分钟内就能达到预定承载能力。优化喷射混凝土的物料配合比与速凝剂添加工艺，能够缩短复喷的等待间歇，让巷道表面迅速封闭。

2.3 掘支锚多工序平行作业的协同运作模式

打破传统串联施工的死板格局，需要在空间与时间上寻找平行交叉作业的可能性。工作面在前迎头进行钻孔或装岩作业的同时，后方的侧帮可以同步开展永久锚索的补强与加固，实现两组人员互不干扰的协同操作。多功能掘锚一体机的研发应用，将割煤破岩与锚杆钻进功能集成在同一平台上，大幅度压缩了设备交替所耗费的非生产时间^[3]。流水线般的平推作业需要各工种具备极高的默契度，通过建立标准化作业手势与时序看板，让掘进、支护、锚固各环节如齿轮般紧密啮合。

三、 快速掘进施工组织与保障措施

3.1 掘进工作面多班次循环的精细化组织

高效率的掘进依赖于严密组织的正规循环作业图表，施工方应将每一班次的时间细化分配至分钟级。现场实行多班交叉、滚动作业的紧密组织形式，确保在前一班次清矸收尾的同时，下一班次的打孔人员已经进入预定岗位完成对接。班组之间需要建立动态且无缝的现场交接班制度，把设备运行状态、围岩变化趋势以及剩余工程量在迎头当面交代清楚，从根本上杜绝交接班期间的窝工与等待现象^[4]。管理层通过推行契约化的精细化进尺奖惩机制，将每日的掘进单进水平与一线员工的薪酬绩效直接挂钩，充分调动岗位操作人员的主观能动性与团队协作配合度。

3.2 运输与通风等辅助系统的辅助协同保障

主运输系统的连续稳定运转是确保前迎头能够快速出矸的先决条件，矿井必须构建大功率皮带输送机与刮板机相联动的长距离多级运输网络。随着巷道掘进距离的不断延伸，高功率对旋局部通风机需要匹配高强度、大直径的柔性风筒，确保工作面的粉尘与有害气体能在最短时间内得到稀释并排出。供电网络与高压供水管路要紧跟掘进机具的推进步伐进行延伸与移设，防止因末端电压波动或供水压力不足导致凿岩机械无法平稳发挥效能。排水系统也需根据巷道倾角与坡度的实际变化合理设置多级接力泵站，防止迎头出现积水从而淹没作业面。

3.3 施工现场安全质量标准化控制管理

速度的提升绝不能以牺牲工程质量和生命安全为代价，施工方必须将动态标准化规范严格落实到每一个掘进循环当中。质量检测人员应认真执行锚杆拉拔力抽检与炮眼深度验收机制，确保每一根支护构件都发挥出设计要求的围岩加固效果，从根本上杜绝因质量缺陷引发的返工现象。技术人员利用红外探水与雷达物探技术对前方未知地质构造进行超前预报，严密防范突水、冒顶等恶性安全事故的发生^[5]。矿井实施全面的安全风险分级管控，一旦监测到围岩出现异常收敛或风筒破损，必须立即停机整改并依靠规范化的底线管理为快速掘进构筑稳固的安全屏障。

四、结语

综上所述，煤矿岩巷快速掘进是一项涉及地质、设备以及组织管理的综合性系统工程，其工艺的优化升级直接关系到矿井的安全与效益。本文提出的快速掘进工艺方案，立足于钻爆优化与工序平行作业的深度融合，成功打破了传统施工中各环节相互掣肘的局面。实践证明，该工艺在提高岩巷单进速度方面取得了预期的效果，有效缓解了矿井采掘紧张的局面。未来应当继续加大对智能化设备的集成应用研究，推动快速掘进向更加自动化、智能化的方向发展，为煤炭行业的高效生产筑牢坚实基础。

参考文献：

[1]张群. 煤矿岩巷掘进工作面快速掘进工艺研究[J].内蒙古煤炭经济,2026,(3):35-37.

[2]梁星星. 煤矿岩巷掘进工作面快速掘进工艺[J].凿岩机械气动工具,2025,51(12):128-130.

[3]杜嘉译. 煤矿掘进工作面快速掘进工艺优化[J].凿岩机械气动工具,2025,51(10):132-134.

[4]高峥翔. 煤矿快速掘进工作面支护技术与施工工艺研究[J].能源与节能,2025,(9):207-209.

[5]闫志杰,谢玉洁,侯杰. 煤矿岩巷掘进工作面快速掘进工艺[J].内蒙古煤炭经济,2025,(16):46-48.