煤巷掘进临时支护技术与装备研究进展及发展路径

作者：岳中文; 王大乐; 王贯东; 郝雪弟; 李永亮; 李阿康; 李为; 董浩然

来源：采矿与岩层控制工程学报, 2023, 5(05): 5-20.

DOI：10.13532/j.jmsce.cn10-1638/td.20230614.001

• 临时支护
• 空顶区
• 快速掘进
• 采掘比例失衡
• 智慧矿山

临时支护作为煤巷永久支护的“排头兵”，是煤巷掘进的关键环节，其在时间和空间上的高效性直接决定了煤巷掘进和后续支护作业的效果，因此，高效临时支护技术与装备的研发是煤巷掘进的关键攻关方向。重点介绍了传统简易式、机载式、自移迈步式、新型临时支护机器人等临时支护技术与装备的研发进展及应用，对比归纳总结了不同类型装备的优缺点。系统提出了当前我国煤巷临时支护发展的关键核心方向：(1)临时支护装备的智能化升级；(2)具有智能感知、支护力及支护姿态自适应调整优化的临时支护机器人的研发。依据煤矿生产的实际需求和煤炭行业的发展需要，预测了煤巷临时支护技术与装备的发展趋势：(1)研发掘-支-锚-运一体化快速掘进系统，并从系统工程学角度统筹考虑，合理平衡及科学优化各循环工艺流程；(2)突破“围岩-支架”相互作用动态实时监测技术，实现掘进工艺及临时支护参数随围岩条件变化的实时调整；(3)通过临时支护装备的智能化升级，实现煤巷掘-支的无人化智能控制；(4)基于“透明化”矿山，开发智能探-掘-支技术，实现煤巷掘-锚-支装备智能感知、自适应调整。

• 单位
  中国矿业大学（北京）; 建筑工程学院