淺談超前支護在采礦工程中的應用

馬新文

哈密和鑫礦業有限公司 新疆哈密 839000

1 超前支護技術分析

對于超前支護技術而言，最為主要的目的就是形成開采面保護作用，有利于為采礦施工工作提供保障，創建較高的經濟以及社會效益。一般情況下，超前支護就是在松軟地質或是破碎帶巖體中比掘進速度超前的支護形式，此類技術的應用，有利于提升巷道掘進穩定性以及安全性。對于超前支護而言，具體方式包括：①采用3厘米到5厘米規格的超前錨桿，對施工面前上方巖體進行錨固處理。②采用超前管棚的方式，利用鋼支架或是鋼管，實現施工面前上方巖體的錨固目的。③在工作中利用注漿錨桿的方式進行超前注漿，也就是在巖體之內注入水泥漿液，形成加固效果。目前在采礦工程施工建設中，超前支護技術主要應用在礦井巷道掘進環節、回采環節中，有利于增強施工安全性，轉變以往的施工模式，提升工程技術的應用水平[1]。

2 超前支護方式的選擇

錨桿懸吊應用于金屬前探梁，起到固定作用。施工現場，會出現以錨桿保護頂板而不選用懸吊錨桿，造成頂板的不穩定因素，節省了施工時間但是卻增加了施工的不安全因素。受限于錨桿托板及巖石面的間距，達不到充分支護，使支護效果大大降低。在選用合理的超前支護方式時，要兼顧巷道永久支護的問題，如果對于部分問題達不到完全避免，則應將其降低到最低可能性。現場施工監測反饋數據，對于架棚巷道施工的超前支護方式而言，由于其本身棚間距不大，造成迎頭掘進只需進行很短的距離[2]。對于這種情況，我們就需要以實際為條件，考慮運用金屬前探梁的超前支護方式，而不采用點柱式超前支護形式，達到有效支護。

3 采礦工程中超前支護的應用

3.1 巷道掘進中的應用

采礦工程企業施工工作中，受開采位置因素的影響，作業點周圍的巖石承重力逐漸增加，在開采深度逐漸增加之后，巷道的支護難度也會有所提升。就目前的采礦工程施工情況而言，一些巷道會受到支護以及改進方式的影響，發生坍塌事故，嚴重影響安全性以及穩定性，且在坍塌之后難以繼續的使用，浪費資源以及成本。所以，在采礦工程施工工作中，企業應樹立正確觀念，充分意識到巷道掘進中支護結構的重要性，采用超前支護技術對其進行處理，做好技術的落實工作。在超前支護方面，應于掘進之前的環節中做好支護結構建設工作，根據采礦工程的特點，因地制宜地落實超前支護技術，更好地進行技術處理以及改革完善。通常情況下，超前支護技術在巷道掘進環節中的應用，有利于提升圍巖加固效果，預防坍塌問題，促進采礦工作進度的加快，提升整體工作效率。

3.2 回采環節中的應用

采礦工程中回采主要就是針對殘礦進行處理，如若長期采礦之后未能回采殘礦，將會導致受到工程施工中應力的影響，出現巖體破碎的現象，甚至會發生崩落的現象，導致后期的工作難度增加，無法對其進行處理。加之多數殘礦的品位較高，市場價值良好，經濟性標準很強，如若不能對其進行合理的回采處理，將會導致嚴重的經濟損失。所以，在采礦工程中，需要重視回采工作的實施，將超前支護技術科學的應用其中。目前在回采工作中，主要利用進路類型的放頂退采法以及前端類型的裝巖機處理法，有利于提升回采工作效率。首先，使用進路類型的放頂退采方式，要求施工人員借鑒電靶道二次修復的超前掘進經驗進行處理，將掘進環節中的進路斷面設定成為長度2．7米、寬度2．6米規格的組織結構，在鋼拱架之間，設置密集類型的木材料支護組織結構，提升進路穩定性。在頂板以及邊幫區域，還需利用封堵的方式處理，以免石塊從中脫落。其次，在超前支護技術應用中，還需采用漏斗類型的掘進回采進路施工模式，也可以針對兩個采場之間進行間柱結構的建設，布置回采進路。這兩種方法在應用中，能夠結合兩側的掘進情況，設置分支進路結構，將間距控制在5米，并按照實際要求進行回采處理。在放頂的時候，可以將步距設定為1．3米對支護結構進行拆卸，根據采礦工程的實際狀況，更好的完成自然垮落工作。必要的時候可以進行炸藥崩礦處理，以此提升工作效果。

4 超前支護的注意事項

巷道超前支護施工不僅對巷道掘進施工起到了超前支護作用，還對整個巷道掘進后的頂板穩定性起到了重要作用，并以臨時保障作用的作用為頂板施行有效支護。“敲幫問頂”需在巷道掘進后立即施行，而在將頂板的不穩定巖石去除后，才可安置點狀。超前支護的拆除則是在臨時支護結束，迎頭錨桿打齊安裝完成或架設棚后。在巷道的施工過程中，從開始到結束，都應嚴格按照超前支護注意進行施工作業[3]。

5 超前支護材料的選擇

對于材料的選取而言，性能作為首要考量因素，對于材料的選取因以其架設的方便與否作為首要對象，例如輕軌和工字鋼除了輕重不同，其支護性能并無差異。再如木質點柱與金屬鋼管進行比較，二者的重量不同，但木質壽命低于金屬，而金屬則易受開采放炮影響變形。對于較為合理的選用，則以金屬點柱為宜，得益于其采用內注液式單體液壓支柱，對于使用壽命及便捷性方面都有很好的體現。就支柱本身而言，其高度可進行人為的控制，符合實際需求，達到了很好的應用效果。現場應用價值高。

6 結語

采礦工程施工工作中企業應樹立正確觀念，充分意識到超前支護技術的重要性，遵循與時俱進的原則針對超前支護技術進行改革，促進掘進環節以及回采環節工作的合理實施，提升整體工作水平，利用科學化以及合理化的方式進行采礦處理，達到預期的工作目的。進行二次修復處理，且二次修復的各類材料還可以進行回收利用，預防資源浪費問題，杜絕造成的環境污染，全面提升整體工作效果。