王宇寧
摘要:巷道支護技術的應用主要目的就是為了煤礦井下生產活動的安全。當前煤礦企業在施工過程中遭遇的地質條件和施工環境越發復雜,只有合理應用巷道支護技術,才能保證施工人員的安全和工程質量,文章重點分析了巷道支護技術技術的應用類型以及應用過程中出現的問題,并提出相應的優化措施。
關鍵詞:巷道支護技術;煤礦;井下掘進;應用
1巷道支護技術應用類型分析
1.1錨桿支護技術
施工人員在進行井下掘進施工的時候,錨桿支護技術的應用非常普遍,這種技術能夠有效調整巷道的結構,從而達到提升產量的目的。對于錨桿支護技術來說,其中起到關鍵性支護作用的有兩方面,一個是錨固劑的使用,一個是支護構件托板。在支護過程中,通過調整扭矩螺母,可以加大托板受到的壓力,這樣一來,圍巖受到的應力就會發生變化,有效規避了巖石出現裂隙的情況。
1.2砌碹支護技術
與錨桿支護技術有所不同,砌碹支護技術的主要應用目的是為了支護圍巖表面的位置,一般情況下被應用在巷道中的特殊位置。該技術的應用難度并不高,但是應用費用較高,其在支護過程中使用的材料類型要求也比較嚴苛,各種材料參數都必須進行嚴格的控制。這些嚴格要求和高成本導致該項技術的應用受到了局限,在一些規模較小的礦山當中不建議使用。
1.3棚式支護技術
棚式支護技術通常情況下被應用在鐵路等隧道施工項目當中,煤礦的巷道掘進施工中所應用到此類技術與鐵路隧道工程具有本質上的區別。井下施工應用的棚式支護技術主要的應用目的是為了測量,測量的主要參數包括孔洞的位置、巖柱厚度等等。在進行棚式支護操作的時候,一般將金屬作為主要材料,便于安裝與操作。
2巷道支護技術在煤礦井下掘進應用過程中存在的問題
在使用巷道支護技術進行施工的過程中,經常會出現一些問題,例如圍巖發生變化,圍巖主體被破壞,圍巖遇水膨脹,發生不良形變等等,這些問題都會影響到支護材料的結構。更有甚者可能會引發嚴重的冒頂事故。導致上述情況出現的原因有很多,以下對其中兩個主要原因進行了分析。
首先,如果施工區域的地質條件相對來說比較好,那么在應用支護技術的時候難度就會降低,反之,如果該施工區域地質環境比較復雜,那么會大大影響掘進施工的效率,拖延速度,這樣一來自然就會影響到支護技術的應用。第二,施工工藝對支護技術造成的影響。在進行巷道掘進施工的過程中,通常會同時使用錨噴支護技術以及爆破技術,在此期間,爆破裝藥量需要嚴格控制,此外,炮眼的布置必須準確,由于上述操作都需要通過工作人員來完成,一旦出現誤差,必然會影響到錨噴支護技術的使用與施工過程的質量控制。
3井下掘進中巷道支護技術的應用優化策略
3.1正確選擇支護
在實施井下掘進施工的時候,比較常見的支護技術主要有前文提到過的幾種類型,具體選擇哪種技術來進行施工,主要需要根據巷道種類、圍巖強度以及圍巖的發展狀態來確定。一個正確的巷道支護技術能夠大大提升施工效率。因此,在確認應用的技術類型之前,首先要確定巷道的真實情況,然后再視情況進行選擇,比如,如果圍巖強度不足,需要進行強化,那么必須使用錨桿支護技術來進行施工。而對于穩定性良好的巷道類型,則可以使用棚式支護技術。
3.2結合施工現場制定科學合理的支護施工方案
施工方案對于施工的整個過程來說至關重要,通過施工方案,能夠明確施工人員的具體方向,因此,如果施工方案不夠合理,那么必然會影響到后續的支護施工工作。為此,制定一個合理、可靠的施工方案是非常必要的,在制定方案之前,方案設計人員首先要到達現場進行實地勘察,然后詳細記錄勘察細節,深入了解圍巖的實際狀態與特性,如此一來才能制定出最為合理的支護施工方案。
3.3建立行之有效的支護技術監管制度
一個科學、合理、完善的工作制度,能夠帶領工作人員井然有序的工作,因此,想要合理應用支護技術,相關管理人員首先要建立一個科學健全的技術應用監管制度。只有這樣,才能時刻對支護系統實施監管,及時掌握各方面信息,通過對獲取的數據進行細致分析,一方面能夠準確預測圍巖的基本情況,與此同時還可遠程跟蹤巷道支護技術的應用狀態。從中發現問題解決問題,不但完善支護施工工作。
3.4設備維護與技術革新的優化措施
近年來,深部礦開采工程的數量逐漸增多,國家與相關部門對此投入了很多經歷和費用,對深層支護技術進行研究與改造,在此期間,得出了很多研究結果,在應用過程中也取得了良好的效果,但是當前研究層面與實際應用層面仍舊存在脫軌的情況,新的技術引入速度過慢,施工設備年久失修,養護工作沒有做好,最終導致新型技術與設備難以匹配,為了解決這些情況,在不斷引入新型支護技術的同時,還要定期更新生產設備,保證技術與設備的更新速度處于同步的狀態。
4結語
目前,我國煤炭企業正面臨著嚴重困難的局面,在產能上出現了明顯的下降趨勢。因此,探討煤礦井下掘進支護技術的應用是十分必要的,希望能夠通過技術改進和合理運用來降低企業的生產成本,對提高煤炭企業的生產效率和經濟效益有所幫助。